Temperaturregler

Die Temperatur wird am häufigsten gemessenDie Umweltmenge und viele biologische, chemische, physikalische, mechanische und elektronische Systeme werden durch die Temperatur beeinflusst. Einige Prozesse funktionieren nur innerhalb eines engen Temperaturbereichs. Daher muss das System sorgfältig überwacht und geschützt werden.

Wenn Temperaturgrenzen überschritten werden, elektronischBauteile und Schaltungen können durch hohe Temperaturen beschädigt werden. Die Temperaturmessung hilft, die Stabilität des Schaltkreises zu verbessern. Durch Erfassen der Temperatur im Inneren des Geräts können hohe Temperaturniveaus erkannt und Maßnahmen ergriffen werden, um die Systemtemperatur zu senken oder sogar das System herunterzufahren, um Katastrophen abzuwenden.

Einige der Temperatursteuerungsanwendungen sind praktische Temperaturregler und Schaltpläne für den Alarm bei drahtloser Übertemperatur, die im Folgenden beschrieben werden.

Praktischer Temperaturregler

Diese Art von Steuerungen wird in der Industrie verwendetAnwendungen zur Temperaturkontrolle von Geräten. Es zeigt auch die Temperatur auf 1 LCD-Anzeigen im Bereich von –55 ° C bis + 125 ° C. Das Herzstück der Schaltung ist der Mikrocontroller aus der 8051-Familie, der alle Funktionen steuert. Als Temperatursensor wird der IC DS1621 verwendet.

Praktisches Schaltbild des Temperaturreglers

Der DS1621is zeigt die 9 Bits der Messwerte andie Temperatur. Benutzerdefinierte Temperatureinstellungen werden in einem nichtflüchtigen Speicher-EEPROM durch den Mikrocontroller der 8051-Serie gespeichert. Die Höchst- und Mindesttemperatureinstellungen werden über eine Reihe von Schaltern in den MC eingegeben, die im EEPROM -24C02 gespeichert werden Hysterese erforderlich. Die Set-Taste wird zuerst verwendet und dann die Temperatureinstellung von INC und dann die Eingabetaste. Ähnlich für die DEC-Taste. Ein Relais wird vom MC über einen Transistortreiber angesteuert. Der Kontakt des Relais wird für die Last verwendet, die als Lampe im Stromkreis angezeigt wird. Für eine Hochleistungsheizlast kann ein Schütz verwendet werden, dessen Spule durch die Relaiskontakte anstelle der Lampe wie gezeigt betätigt wird.

Die standardmäßige Stromversorgung von 12 Volt DC und 5 Volt über einen Regler wird zusammen mit einem Brückengleichrichter und einem Filterkondensator aus einem Abwärtswandler hergestellt.

Merkmale des IC DS1621 sind:

  • Temperaturmessungen erfordern keine externen Komponenten
  • Misst Temperaturen von -55 ° C bis + 125 ° C in 0,5 ° C-Schritten. Fahrenheit-Äquivalent beträgt -67 ° F bis 257 ° F in Schritten von 0,9 ° F
  • Temperatur wird als 9-Bit-Wert gelesen (2-Byte-Übertragung)
  • Breiter Spannungsbereich (2,7 V bis 5,5 V)
  • Wandelt die Temperatur in weniger als 1 Sekunde in ein digitales Wort um
  • Die thermostatischen Einstellungen sind vom Benutzer definierbar und nicht flüchtig
  • Daten werden über eine serielle 2-Draht-Schnittstelle gelesen / geschrieben (Open-Drain-E / A-Leitungen)
  • Anwendungen umfassen thermostatische Steuerungen, industrielle Systeme, Verbraucherprodukte, Thermometer oder andere wärmeempfindliche Systeme
  • 8-poliges DIP- oder SO-Paket (150 mil und 208 mil)

Alarm bei drahtloser Übertemperatur

Die Schaltung verwendet einen analogen TemperatursensorLM35 ist ordnungsgemäß mit einem Komparator LM 324 verbunden, dessen Ausgang einem 4-Bit-Eingangskodierer IC HT 12E zugeführt wird. Der Grenzwert wird mit Hilfe eines 10K-Presets ausgewählt, das um seine 270-Grad-Drehung kalibriert ist. Der Codierer-IC wandelt diese Daten in parallele Daten in serielle Daten um, die einem Sendemodul zur Übertragung übergeben werden.

Drahtloses Übertemperatur-Alarmschaltbild

Das HF-Modul arbeitet, wie der Name schon sagt, beiRadiofrequenz. Der entsprechende Frequenzbereich variiert zwischen 30 kHz und 300 GHz. In diesem HF-System werden die digitalen Daten als Variationen in der Amplitude der Trägerwelle dargestellt. Diese Art der Modulation ist als Amplitude Shift Keying (ASK) bekannt.

Die Übertragung über RF ist besser als IR(Infrarot) aus vielen Gründen. Erstens können Signale durch HF größere Entfernungen durchlaufen, wodurch sie für Anwendungen mit großer Reichweite geeignet sind. Während das IR meistens im Sichtlinienmodus arbeitet, können sich HF-Signale auch dann ausbreiten, wenn zwischen Sender und Empfänger ein Hindernis besteht. Als nächstes ist die HF-Übertragung stärker und zuverlässiger als die IR-Übertragung. Bei der HF-Kommunikation wird im Gegensatz zu IR-Signalen, die von anderen IR-Quellen beeinflusst werden, eine bestimmte Frequenz verwendet.

Das Sender / Empfänger-Paar (Tx / Rx) arbeitet mit einer Frequenz von 434 MHz. Ein HF-Sender empfängt serielle Daten undüberträgt es drahtlos über RF über seine an Pin4 angeschlossene Antenne. Die Übertragung erfolgt mit einer Rate von 1 Kbps - 10 Kbps. Die übertragenen Daten werden von einem HF-Empfänger empfangen, der mit der gleichen Frequenz wie der Sender arbeitet.

Der Empfänger empfängt diese seriellen Daten undleitet dann an einen Decodierer-IC HT12D, um 4-Bit-Paralleldaten zu erzeugen, die an einen Inverter CD7404 gegeben werden, um einen Transistor Q1 anzusteuern, um eine beliebige Last zu Warnzwecken zu aktivieren. Sowohl der Sender als auch der Empfänger werden von Batterien mit Sperrschutzdioden gespeist, um aus der verwendeten 6-Volt-Batterie etwa 5 Volt zu ziehen.

HT12D ist eine 212 serieller Decoder-IC (Integrated Circuit) für FernbedienungSteuerungsanwendungen von Holtek. Es wird üblicherweise für drahtlose Hochfrequenzanwendungen (RF) verwendet. Durch die Verwendung des gepaarten HT12E-Kodierers und des HT12D-Dekoders können 12 Bits paralleler Daten seriell übertragen werden. HT12D konvertiert serielle Daten einfach in seinen Eingang (kann über einen RF-Empfänger empfangen werden) in parallele 12-Bit-Daten. Diese 12-Bit-Paralleldaten sind in 8 Adressbits und 4 Datenbits unterteilt. Mit 8 Adressbits können wir einen 8-Bit-Sicherheitscode für 4-Bit-Daten bereitstellen und zur Adressierung mehrerer Empfänger mit demselben Sender verwenden.

HT12D ist ein CMOS-LSI-IC und ist dazu in der LageBetrieb in einem weiten Spannungsbereich von 2,4 V bis 12 V. Der Stromverbrauch ist gering und die Störfestigkeit hoch. Die empfangenen Daten werden dreimal auf mehr Genauigkeit überprüft. Es hat einen eingebauten Oszillator, wir müssen nur einen kleinen externen Widerstand anschließen. Der HT12D-Decodierer befindet sich anfänglich im Standby-Modus, d. H. Der Oszillator ist deaktiviert, und ein HIGH auf DIN-Pin aktiviert den Oszillator. Somit ist der Oszillator aktiv, wenn der Decodierer Daten empfängt, die von einem Codierer gesendet werden. Das Gerät beginnt mit der Dekodierung der Eingangsadresse und der Daten. Der Decoder stimmt die empfangene Adresse dreimal kontinuierlich mit der lokalen Adresse überein, die an Pin A0 - A7 vergeben wird. Wenn alle übereinstimmen, werden Datenbits decodiert und die Ausgangspins D8 bis D11 aktiviert. Diese gültigen Daten werden angezeigt, indem der Pin VT (Valid Transmission) auf HIGH gesetzt wird. Dies wird fortgesetzt, bis der Adresscode fehlerhaft wird oder kein Signal empfangen wird.


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