Controlador de temperatura

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La temperatura es la cantidad ambiental que se mide con mayor frecuencia y muchos sistemas biológicos, químicos, físicos, mecánicos y electrónicos se ven afectados por la temperatura. Algunos procesos funcionan bien solo dentro de un rango estrecho de temperaturas. Por lo tanto, se debe tener el cuidado adecuado para monitorear y proteger el sistema.

Cuando se exceden los límites de temperatura, los componentes electrónicos y los circuitos pueden resultar dañados por la exposición a altas temperaturas. La detección de temperatura ayuda a mejorar la estabilidad del circuito. Al detectar la temperatura dentro del equipo, se pueden detectar niveles altos de temperatura y se pueden tomar acciones para reducir la temperatura del sistema, o incluso apagar el sistema para evitar desastres.




Algunas de las aplicaciones de control de temperatura son prácticas Controlador de temperatura y los diagramas de circuito de alarma inalámbrica de sobretemperatura se analizan a continuación.

Controlador de temperatura práctico

Este tipo de controladores se utiliza en aplicaciones industriales para controlar la temperatura de dispositivos. También muestra la temperatura en 1 pantallas LCD en el rango de –55 ° C a + 125 ° C. En el corazón del circuito se encuentra el microcontrolador de la familia 8051 que controla todas sus funciones. IC DS1621 se utiliza como sensor de temperatura.



Diagrama práctico del circuito del controlador de temperatura

El DS1621is proporciona lecturas de 9 bits para mostrar la temperatura. Los ajustes de temperatura definidos por el usuario se almacenan en una memoria no volátil EEPROM a través del microcontrolador de la serie 8051. Los ajustes de temperatura máxima y mínima se ingresan al MC a través de un conjunto de interruptores que se almacenan en la EEPROM-24C02. histéresis necesaria. Primero se usa el botón Set y luego el ajuste de temperatura por INC y luego el botón Enter. Lo mismo ocurre con el botón DEC. Un relé es impulsado desde el MC a través de un controlador de transistor. El contacto del relé se utiliza para la carga, que se muestra como una lámpara en el circuito. Para carga de calentador de alta potencia se puede usar un contactor, cuya bobina es operada por los contactos del relé en lugar de la lámpara como se muestra.

La fuente de alimentación estándar de 12 voltios CC y 5 voltios a través de un regulador están hechos de un transformador reductor junto con un puente rectificador y un condensador de filtro.


Las características de IC DS1621 son:

  • Las mediciones de temperatura no requieren componentes externos
  • Mide temperaturas de -55 ° C a + 125 ° C en incrementos de 0,5 ° C. El equivalente en grados Fahrenheit es de -67 ° F a 257 ° F en incrementos de 0.9 ° F
  • La temperatura se lee como un valor de 9 bits (transferencia de 2 bytes)
  • Amplio rango de fuente de alimentación (2,7 V a 5,5 V)
  • Convierte la temperatura en palabra digital en menos de 1 segundo
  • Los ajustes termostáticos son definibles por el usuario y no volátiles.
  • Los datos se leen / escriben a través de una interfaz en serie de 2 cables (líneas de E / S de drenaje abiertas)
  • Las aplicaciones incluyen controles termostáticos, sistemas industriales, productos de consumo, termómetros o cualquier sistema termosensible.
  • Paquete DIP o SO de 8 pines (150 mil y 208 mil)

Alarma inalámbrica de sobretemperatura

El circuito usa un análogo sensor de temperatura LM35 debidamente interconectado a un comparador LM 324 cuya salida se alimenta a un codificador de entrada de 4 bits IC HT 12E. El límite se selecciona con la ayuda de un preset de 10K que se calibra alrededor de su rotación de 270 grados. El codificador IC convierte esto en datos en paralelo a uno en serie que se entrega a un módulo transmisor para su transmisión.

Diagrama del circuito de alarma de sobretemperatura inalámbrica

El módulo de RF, como su nombre indica, funciona en radiofrecuencia. El rango de frecuencia correspondiente varía entre 30 kHz y 300 GHz. En este sistema de RF, los datos digitales se representan como variaciones en la amplitud de la onda portadora. Este tipo de modulación se conoce como Amplitude Shift Keying (ASK).

La transmisión a través de RF es mejor que la de IR (infrarrojos) por muchas razones. En primer lugar, las señales a través de RF pueden viajar a distancias más grandes, lo que las hace adecuadas para aplicaciones de largo alcance. Además, mientras que IR funciona principalmente en modo de línea de visión, las señales de RF pueden viajar incluso cuando hay una obstrucción entre el transmisor y el receptor. A continuación, la transmisión de RF es más fuerte y confiable que la transmisión de IR. La comunicación de RF utiliza una frecuencia específica a diferencia de las señales de infrarrojos que se ven afectadas por otras fuentes emisoras de infrarrojos.

El par transmisor / receptor (Tx / Rx) opera a una frecuencia de 434 MHz. Un transmisor de RF recibe datos en serie y los transmite de forma inalámbrica a través de RF a través de su antena conectada en el pin4. La transmisión se produce a una velocidad de 1 Kbps - 10 Kbps. Los datos transmitidos son recibidos por un receptor de RF que funciona a la misma frecuencia que la del transmisor.

El extremo del receptor recibe estos datos en serie y luego se alimenta a un decodificador IC HT12D para generar datos en paralelo de 4 bits que se entregan a un inversor CD7404 para impulsar un transistor Q1 para activar cualquier carga con fines de advertencia. Tanto el transmisor como el receptor se alimentan de baterías con diodos de protección inversa y también para obtener alrededor de 5 voltios de la batería de 6 voltios utilizada.

HT12D es un 212decodificador de la serie IC (circuito integrado) para aplicaciones de control remoto fabricado por Holtek. Se utiliza comúnmente para aplicaciones inalámbricas de radiofrecuencia (RF). Al utilizar el codificador HT12E emparejado y el decodificador HT12D, podemos transmitir 12 bits de datos en paralelo en serie. HT12D simplemente convierte los datos en serie a su entrada (se pueden recibir a través del receptor de RF) a datos en paralelo de 12 bits. Estos datos paralelos de 12 bits se dividen en 8 bits de dirección y 4 bits de datos. Utilizando 8 bits de dirección, podemos proporcionar un código de seguridad de 8 bits para datos de 4 bits y se puede utilizar para direccionar varios receptores utilizando el mismo transmisor.

HT12D es un CMOS LSI IC y es capaz de operar en un amplio rango de voltaje de 2.4V a 12V. Su consumo de energía es bajo y tiene una alta inmunidad al ruido. Los datos recibidos se verifican 3 veces para mayor precisión. Tiene un oscilador incorporado, necesitamos conectar solo una pequeña resistencia externa. El decodificador HT12D estará inicialmente en modo de espera, es decir, el oscilador está desactivado y un pin HIGH en DIN activa el oscilador. Por tanto, el oscilador estará activo cuando el decodificador reciba datos transmitidos por un codificador. El dispositivo comienza a decodificar la dirección de entrada y los datos. El decodificador hace coincidir la dirección recibida tres veces continuamente con la dirección local dada al pin A0 - A7. Si todas coinciden, los bits de datos se decodifican y los pines de salida D8 - D11 se activan. Estos datos válidos se indican haciendo que el pin VT (transmisión válida) sea ALTO. Esto continuará hasta que el código de dirección sea incorrecto o no se reciba ninguna señal.