referat, referate , referat romana, referat istorie, referat geografie, referat fizica, referat engleza, referat chimie, referat franceza, referat biologie
 
Astronomie Istorie Marketing Matematica
Medicina Psihologie Religie Romana
Arte Plastice Spaniola Mecanica Informatica
Germana Biologie Chimie Diverse
Drept Economie Engleza Filozofie
Fizica Franceza Geografie Educatie Fizica
 

Termostat

Categoria: Referat Fizica

Descriere:

Deoarece traductorul de temperatura LM335 are o panta de 10mV/ºK rezulta ca, la capetele de scala ale termometrului (-40ºC si 100ºC) tensiunile de iesire vor avea valorile +2.332V (pt -40ºC) si 3.732V (pt100ºC) asadar excursia de tensiune va fi de 1.400V...

Varianta Printabila 


1 Amplificatorul LT1013 este primul AO dual de precizie cu 8 pini. Poate fi alimentat de la o singură sursă de 5V. Gama intrării de mod comun poate include si masa. Ieşirea poate oscila in limita a c�ţiva mV de la masa.
Deoarece traductorul de temperatura LM335 are o panta de 10mV/�K rezulta ca, la capetele de scala ale termometrului (-40�C si 100�C) tensiunile de iesire vor avea valorile +2.332V (pt -40�C) si 3.732V (pt100�C) asadar excursia de tensiune va fi de 1.400V.
    Acest adaptor are rolul de a mari excursia tensiunii de la iesire de la 1.4V la 5V deoarece intrarea analogica a convertorului este cuprinsa intre valorile 0...5V.
Amplificarea acestui adaptor trebuie sa fie A=ΔUf/ΔUi=5/1.4=3.5714 pe fiecare grad Celsius.
     Amplificarea este: A=(R3+Rv2)/R2
    R6≈R3+Rv2. Pentru R2=10kΩ avem:
      R3+Rv2=35.714k rezulta ca R3=33K, iar Rv2=5K
Se alege R6=36k.  



Convertorul analog-digital

Convertorul analog-digital oferit de Atmega128 are urmatoarele caracteristici:
•    rezolutie de 10 biti
•    precizie de �2 LSB
•    timp de conversie intre 13-260μs
•    8 canale de intrare multiplexate
•    posibilitatea de ajustare stanga a rezultatului din registrul ADC
•    excursia de tensiune 0-VCC
•    moduri "Free-Running" sau conversie unica
•    intrerupere la terminarea unei conversii
Acesta primeste pe intrarea ADC0 o tensiune Vin�(0..5V) si este alimentat la Vref=5V.
Rezultatul conversiei pentru un nivel de tensiune de 0V este ADC = 0x00 iar pentru 5V 0xFF.
Pentru a activa ADC-ul se seteaza bitul ADEN din registrul ADCSRA. Implicit rezultatul va fi aliniat la dreapta (ADCL apoi ADCH). Pentru a incepe o conversie se seteaza ADSC. Acesta va fi resetat automat la finalizare cand ADIF = 1.
Circuitul prezinta un multiplexor de selectie a canalului de intrare ce va fi setat in registrul ADMUX.
Ultimii 3 biti din ADCSRA sunt destinati setarii frecventei de esantionare(pre-scale). Circuitul de aproximatii succesive necesita o frecventa intre 50 kHz si 200 kHz iar introducerea unei frecvente mai mari duce la scaderea preciziei. In acest caz s-a ales un factor de pre-scale de 32 (ck/32 = 125 kHz).

Afisajul

Se vor folosi 3 afisaje cu leduri de 7 segmente pentru afisarea temperaturii in gama 0 - 100�C. Acestea vor fi alimentate prin 3 tranzistoare npn care au rolul de intrerupatoare polarizate in baza de pinii portului A al microcontrolerului. De asemenea la portul A vor fi conectate 4 leduri ce vor semnala modul de afisare real/setare si comanda de racire/incalzire.
Selectia segmentelor celor 3 digiti se va face prin portul B conectand cele 3 afisaje la o magistrale, aceasta avand avantajul economiei de curent.
Pentru a aprinde un segment pinul corespunzator al portului B va trece pe nivelul 0. Punctul din coltul dreapta jos va fi conectat la pinul cel mai semnificativ al portului, el nefiind folosit.

Descrierea porturilor:
Port A:
•    PIN0…PIN2  comanda tranzistoarelor
•    PIN3 ledul de setare a temperaturii
•    PIN4 ledul de afisare a temperaturii ambiante
•    PIN5 ledul ce semnaleaza comanda de racire
•    PIN6 ledul ce semnaleaza comanda de incalzire
Port B:
•    PIN0…PIN7 selectia segmentelor afisajului
Port C:
•    PIN0 butonul de crestere a temperaturii cu o unitate
•    PIN1 butonul de scadere a temperaturii cu o unitate
Port D:
•    PIN0 comanda racirea
•    PIN1 comanda incalzirea
 Temperatura setata se inregistreaza in EEPROM pentru persistenta. Programul are o dimensiune de 5778 octeti ce ocupa 4.4% din memoria de program. Programul a fost compilat cu AVR-GCC 3.4.6 si simulat cu AVR Studio 4.12 SP2 utilizand WinAVR(GNU-gdb 6.4.0) ca debugger si builder extern. 1 Termostat
Termostat digital

Sa se proiecteze un sistem de masurare a temperaturii comandat de un microcontroler tip Atmega128. Sistemul va comanda un agregat de racire in cazul in care temperatura ambianta este mai mare decat o temperatura presetata + 0.5 �C, sau un agregat de incalzire atunci cand temperatura scade sub Tset – 0.5.
Sistemul are urmatoarele caracteristici:
•    gama de temperaturi masurate si reglate intre 0 – 100 �C
•    temperatura afisata pe un afisaj cu leduri pe 3 digiti
•    2 butoane de reglare a temperaturii cu posibilitatea modificarii temperaturii setate: la apasarea unuia dintre butoane aparatul intra in modul de setare. Daca timp de 5 secunde nu se apasa nici un buton se revine la temperatura reala.
Afisajul contine de asemenea 2 leduri ce indica modul de afisare(real sau setare).
Se vor folosi :
1.    afisaje cu leduri cu anod sau catod comun.
2.    microcontroler Atmega128
3.    traductori de temperatura LM335
Temperaturile se vor afisa in grade C.

Caracteristici generale Atmega128:
1.    microcontroler pe 8 biti cu arhitectura RISC
2.    Tensiuni de operare in gama 4.5-5.5 V
3.    Convertor analog-digital
4.    32x8 registre de uz general
5.    128 kb memorie flash reprogramabila
6.    4k EEPROM
7.    4k SRAM intern
8.    2 timere pe 8 biti si 2 timere extinse pe 16 biti
9.    133 instructiuni cu durata intre 1-3 cicli.

Schema bloc

 
1.    Senzor de temperatura LM335
2.    Amplificator
3.    Taste
4.    Convertor analog-digital cu conversii succesive
5.    Microcontroler Atmega128
6.    Afisaj cu leduri cu 3 digiti + indicatori de comanda si modul de afisare(Tset/Treal)
7.    Agregat de racire
8.    Agregat de incalzire

Senzorul de temperatura

Acest senzor functioneaza intre temperaturile -40�C si 100�C pastrandu-si liniaritatea si impedanta scazuta. Din cele 3 forme disponibile s-a ales SO-8 cu montare pe suprafata, avand o rezistenta termica scazuta fata de celelalte variante. Circuitul are o impedanta dinamica mai mica de 1Ω si functioneaza intre 0.45mA si 5mA fara degradari ale perfomantelor. Calibrat  la 25˚C LM335 are o eroare mai mica de 1˚C la o variatie a temperaturii de 100˚C (tipic 0.5˚C). Are o iesire liniara in tensiune care variaza in functie de tempeatura cu 10mV/˚K.
Rezistenta R7 este folosita pentru calibrarea la 25�C trebuind sa asigure la iesiere tensiunea de 2.982V pentru aceasta temperatura.
Legea de variatie:
  , unde T este temperatura in grade Kelvin.
Rezulta
•    Tensiune de iesire la +100C: 3.732V
•    Tensiune de iesire la  -40C:  2.332V

Adaptorul de semnal
Referat oferit de www.ReferateOk.ro
Home : Despre Noi : Contact : Parteneri  
Horoscop
Copyright(c) 2008 - 2012 Referate Ok
referate, referat, referate romana, referate istorie, referate franceza, referat romana, referate engleza, fizica