Температурата е най-често измерваното количество на околната среда и много биологични, химични, физични, механични и електронни системи се влияят от температурата. Някои процеси работят добре само в тесен диапазон от температури. Затова трябва да се полагат подходящи грижи за наблюдение и защита на системата.
При превишаване на температурните граници електронните компоненти и вериги могат да бъдат повредени при излагане на високи температури. Отчитането на температурата помага за подобряване на стабилността на веригата. Чрез определяне на температурата в оборудването могат да се открият високи температурни нива и да се предприемат действия за намаляване на температурата на системата или дори да се изключи системата, за да се избегнат бедствия.
Някои от приложенията за контрол на температурата са практически Температурен контролер и схеми за безжична аларма за температура и температура са разгледани по-долу.
Практичен регулатор на температурата
Този тип контролери се използват в индустриални приложения за контрол на температурата на устройствата. Той също така показва температурата на 1 LCD дисплея в диапазона от –55 ° C до + 125 ° C. В основата на веригата е микроконтролерът от семейство 8051, който контролира всичките му функции. IC DS1621 се използва като температурен сензор.
DS1621is дава 9-битовите показания, за да покаже температурата. Дефинираните от потребителя температурни настройки се съхраняват в енергонезависима памет EEPROM чрез микроконтролер от серия 8051. Максималните и минималните температурни настройки се въвеждат в MC чрез набор от ключове, които се съхраняват в EEPROM -24C02. Максималната и минималната настройка са предназначени за разрешаване на необходима хистерезис. Първо се използва бутон Set и след това настройката на температурата от INC и след това бутонът enter. По същия начин за бутона DEC. Реле се задвижва от MC чрез транзисторен драйвер. Контактът на релето се използва за товара, показан като лампа във веригата. За натоварване на нагревател с голяма мощност може да се използва контактор, чиято намотка се задейства от релейните контакти вместо лампата, както е показано.
Стандартно захранване от 12 волта постоянен ток и 5 волта през регулатор се прави от понижаващ трансформатор заедно с мостов изправител и филтриращ кондензатор.
Характеристиките на IC DS1621 са:
- Измерванията на температурата не изискват външни компоненти
- Измерва температури от -55 ° C до + 125 ° C на стъпки от 0,5 ° C. Еквивалентът по Фаренхайт е от -67 ° F до 257 ° F на стъпки от 0,9 ° F
- Температурата се отчита като 9-битова стойност (2-байтов трансфер)
- Широк обхват на захранването (2.7V до 5.5V)
- Преобразува температурата в цифрова дума за по-малко от 1 секунда
- Термостатичните настройки са определяеми от потребителя и нелетливи
- Данните се четат от / записват чрез двужилен сериен интерфейс (отворени I / O линии за източване)
- Приложенията включват термостатичен контрол, индустриални системи, потребителски продукти, термометри или всяка термочувствителна система
- 8-пинов DIP или SO пакет (150mil и 208mil)
Безжична аларма за температура
Схемата използва аналогов температурен сензор LM35 е надлежно свързан към компаратор LM 324, чийто изход се подава към 4-битов входящ енкодер IC HT 12E. Ограничението се избира с помощта на 10K предварително зададена настройка, която се калибрира около 270 градуса на въртене. IC кодерът преобразува това в паралелни данни в серийни, които се дават на предавателен модул за предаване.
RF модулът, както подсказва името, работи на радиочестота. Съответният честотен диапазон варира между 30 kHz и 300 GHz. В тази RF система цифровите данни се представят като вариации в амплитудата на носещата вълна. Този вид модулация е известен като Amplitude Shift Keying (ASK).
Предаването през RF е по-добро от IR (инфрачервено) поради много причини. Първо, сигналите чрез RF могат да пътуват на по-големи разстояния, което го прави подходящ за приложения с голям обхват. Също така, докато IR работи предимно в режим на видимост, радиочестотните сигнали могат да се движат, дори когато има пречка между предавателя и приемника. След това радиочестотното предаване е по-силно и надеждно от IR предаването. RF комуникацията използва специфична честота за разлика от IR сигналите, които се влияят от други IR източници, излъчващи.
Двойката предавател / приемник (Tx / Rx) работи на честота от 434 MHz. RF предавател получава серийни данни и ги предава безжично чрез RF през антената си, свързана на pin4. Предаването става със скорост от 1Kbps - 10Kbps.Предаваните данни се получават от RF приемник, работещ на същата честота като тази на предавателя.
Краят на приемника получава тези серийни данни и след това се подава към декодер IC HT12D, за да генерира 4-битови паралелни данни, които се дават на инвертор CD7404 за задвижване на транзистор Q1 за задействане на всяко натоварване за целите на предупреждението. И предавателят, и приемникът се захранват от батерии с диоди за обратна защита, а също така и за получаване на около 5 волта от използваната батерия 6 волта.
HT12D е 212сериен декодер IC (интегрална схема) за приложения за дистанционно управление, произведени от Holtek. Често се използва за радиочестотни (RF) безжични приложения. Използвайки сдвоения HT12E кодер и HT12D декодер, ние можем да предаваме 12 бита паралелни данни последователно. HT12D просто преобразува серийни данни във входа си (може да се получи чрез RF приемник) в 12 битови паралелни данни. Тези 12 битови паралелни данни са разделени на 8 адресни бита и 4 бита данни. Използвайки 8 адресни бита, можем да предоставим 8-битов защитен код за 4-битови данни и можем да използваме за адресиране на множество приемници, като използваме един и същ предавател.
HT12D е CMOS LSI IC и е способен да работи в широк диапазон на напрежение от 2.4V до 12V. Консумацията му на енергия е ниска и има висок имунитет срещу шум. Получените данни се проверяват 3 пъти за по-голяма точност. Той има вграден осцилатор, трябва да свържем само малък външен резистор. Декодерът HT12D първоначално ще бъде в режим на готовност, т.е. осцилаторът е деактивиран и HIGH на DIN щифт активира осцилатора. По този начин осцилаторът ще бъде активен, когато декодерът получава данни, предадени от енкодер. Устройството започва да декодира входящия адрес и данни. Декодерът съвпада с получения адрес три пъти непрекъснато с локалния адрес, даден на пин A0 - A7. Ако всички съвпадения, битовете за данни се декодират и изходните щифтове D8 - D11 се активират. Тези валидни данни се посочват чрез поставяне на ПИН VT (Валидна трансмисия) ВИСОКО. Това ще продължи, докато адресният код стане неправилен или не бъде получен сигнал.
