5 チャンネル温度計 - サーモスタット 95 ～ XNUMX 度。スキーム、説明

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5チャンネル温度計-サーモスタット95-XNUMX°С。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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ATmega8 マイクロコントローラ上に構築されたこのデバイスは、5 つのチャネルのそれぞれに対して独立して温度計またはサーモスタットとして構成できます。ヒーターのスイッチオフ温度を +95 から +0 °C の範囲内に設定し、ヒーターのスイッチオフ温度とスイッチオン温度の差を 4 から 2 °C に設定し、系統誤差を補正することができます。 -2から+XNUMX°Сまでの温度センサーの。温度計サーモスタットの図を図に示します。

5 チャンネル温度計 - サーモスタット 95-XNUMX °С。温度計回路

18 つの DS20B1 センサーがコネクタ X2 と X0,5 に接続されており、ソケットの番号はそれらの出力の番号に対応しています。 2 線式接続方式が使用されました。これが接続ワイヤの最大長を達成する唯一の方法であると何度も確信しており、可能な限り、センサーへの寄生電力供給を回避しようとしています。断面が 40 mm1 の銅線を使用すると、最大 1 m の距離で安定した接続を提供できましたセンサーの読み取り値は、LED の共通アノードを備えた 2 桁の LED インジケーターである HG6 に表示されます各カテゴリの。 HL7 と HLXNUMX の XNUMX 色の LED は、各チャネルのステータスを表示します。サーモスタットモードでのヒーターの制御信号は、マイクロコントローラーの出力 РВXNUMX (最初のチャネル) と РВXNUMX (XNUMX 番目のチャネル) で生成されます。二位置制御; ヒーターがオンまたはオフになっています。

オプトカプラ U1 および U2 は、デバイスをアクチュエータからガルバニック絶縁するために取り付けられています。私のバージョンでは、発熱体を切り替える 4 つの BT5 トライアックの制御回路が X139 および X4 コネクタに接続されています。必要に応じて、コレクタ回路に電磁リレー巻線を含めることにより、フォトカプラをトランジスタに置き換えることができます。デバイスに電源が供給されてから 5 ～ 1 秒以内に、センサーが初期化され、読み取り値が最初に収集されます。このとき、HG5 インジケータのすべての要素が交互に点滅します。次に、温度測定と表示モードを設定します。このモードでは、ヒーターはオフになっています。インジケーターのセンサーの読み取り値は、1 秒間隔で交互に表示されます。 X1 コネクタに接続されたセンサーによって温度が測定される場合、HL2 LED が点灯し、X2 コネクタに接続されたセンサー - HL2 が点灯します。この場合、対応するチャネルが温度計として構成されている場合、グローの色は黄色で、サーモスタットとして構成されている場合、ヒーターをオンにするコマンドが与えられると赤になり、それがない場合は緑になります。 SB3 ボタンを押すと、最初のセンサーの読み取り値のみが表示され、SB0,1 を押すと、99,9 番目のセンサーのみが表示されます。センサーが接続されていない、回路に断線、短絡がある、または温度が XNUMX ～ XNUMX °C を超えた場合、インジケーターには温度値の代わりに「Err」が表示され、対応するヒーターがオンになります。オフ。

たとえば、最初のセンサーによって測定された温度を表示しているときに、SB2 ボタンを数回押すと、押すたびに、対応するチャンネルがサーモスタットモードから温度計モードに、またはその逆に切り替わります。 SB1 ボタンを短く押すと、1 つのチャネルで温度を交互に表示するモードが復元されます。ただし、SBXNUMXボタンを長押しすると、ボタンを押した温度表示中に、温度計サーモスタットがそのチャンネルの設定モードに入ります。

このモードでは、ボタン SB2 と SB3 で目的のパラメーターを選択します。

ut1 (ut2) - チャンネル 1 (2) のヒータースイッチオフ温度の設定;
dt1 (dt2) - チャンネル 1 (2) のヒーターのオフとオンの間の温度差を設定します。

たとえば、スイッチオフ温度が 35 °C に設定され、差が 1,5 °C の場合、温度が 35 °C に達するまで加熱が行われ、33,5 °C に達すると、ヒーターのスイッチがオフになり、再びオンになります。温度がXNUMX°Cに下がったとき。差の最適な選択は、温度を維持する精度とヒーターのスイッチを入れる頻度との間の妥協によって達成されます。

co1 (co2) - センサー 1 (2) の読み取り値の補正。入力された値は、さらに処理するために送信される前に、これらの読み取り値に追加 (署名) されます。これにより、センサーの誤差を補正することができます。 SB1ボタンを短時間繰り返し押すと、マイクロコントローラーのメモリに保存されている選択されたパラメーターの値がインジケーターに表示され、その後SB2およびSB3ボタン（それぞれ0,1°Cずつ減少および増加）が設定されますその新しい価値。これらのボタンを長く押し続けると、パラメーターの変化が速くなり始めます (10 秒間に約 5 回)。いずれかのボタンを最後に押してから 2 秒後に、設定値がマイクロコントローラーの不揮発性メモリに保存され、現在の温度がインジケーターに表示されます。 Termo2ch.hex ファイルのプログラムコードはマイクロコントローラーのプログラム (FLASH) メモリに書き込まれ、TermoXNUMXch.epp ファイルの情報は EEPROM に書き込まれます。マイクロコントローラ構成のビットは、表に従ってプログラムされます。

カテゴリ	価値	カテゴリ	価値
ボーデン	0	SKCEL0	0
ボッドレベル	1	SKCEL1	0
起動する	1	SKCEL2	1
ブーツZ0	1	SKCEL3	0
ブーツZ1	1	スパイ	0
Cktop	1	SUT0	0
保存	1	SUT1	1
RSTDISBL	1	WDTON	0

プログラムがフリーズするのを防ぐために、マイクロコントローラでウォッチドッグタイマーを有効にする必要があります。センサが使用する 1-Wire インターフェースはマイクロコントローラのクロック速度にとって重要であるため、内部クロックジェネレータを 8 MHz に微調整する必要があります。これを行うには、使用されているマイクロコントローラーのインスタンスをプログラマーに接続して、マイクロコントローラーシグネチャのアドレス 0x0003 にあるワードの上位バイトにあるキャリブレーション定数を読み取ります。 Termo2ch.epp ファイルをプログラマにロードした後、プログラミングの前に、この定数はプログラマの EEPROM バッファのゼロセルに書き込まれます。 ATmega8 マイクロコントローラは ATmega8L に置き換えることができます.CPD-05211SR2/A インジケータを別のタイプの同様のものに置き換える場合、許容可能な明るさを確保するために抵抗 R8-R15 を選択する必要がある場合があります。

マイクロコントローラプログラムをダウンロードする

著者: I. コトフ、クラスノアルメイスク、ドネツク地方、ウクライナ。出版物: cxem.net

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