برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)


ترموستات :

در مدار ترمو ستات از همان مدار ترمومتر پست پیشین استفاده شده است و تنها یک مدار opto coupler ویک key pad به آن اضافه شده است که لیست این قطعات جدیدعبارتند از :

1)-------------------ATMEGA8

2)-------------------LCD 2*16

3)-------------------SENSOUR LM 35

4)-------------------CRYSTAL 8MH

۵)-------------------- (CAPACITANCE ( 30PF * 2,100NF,10NF

6)-------------------- (INDUCTANCE( 100 MH

7)-------------------- (DIODE (1N4001

8)-------------------- (RESISTOR( 100, 4.7K,VOLUME_10k

۹)--------------------SWITCH

۱۰)------------------KEY PAD

11)------------------(OPTOCOUPLER(TL 521

۱۲)------------------ RELE 5V DC

۱۳)-----------------(Q1( BC107


(شکل بزرگ شده مدار در فایل دانلود موجود است)

همانطور که ملاحظه می گردد سخت افزار زیاد پیچیده نیست وتوضیح خاصی ندارد مگر مدار RESET

مدار RESET :

مدارRESET علاوه بر اینکه عمل راه اندازی مجدد را برعهده دارد مزایا یی نیز دارد که عبارت است از:

۱) در هنگام اتصال برق باعث می شود تا برای چندمیلی ثانیه مبکرو کنترلر RESET گردد( همان طورکه می دانیم میکرو کنترلر دارای پارامترها و ثبات ها وشمارنده هاو....میباشد ومقدار آنها ممکن است در لحظه اولیه تغییریابد مدار RESET از این پدیده جلوگیری می کند.)

۲) ممکن است در مدارهایی که طراحی می کنیم برای نویز گیری در کنارخطوط تغذیه از خازنهایی استفاذه کنیم که باعث می شوند ظرفیت خازنی خط افزایش یابد وزمانلازم برای پر شدن این خازن ها بیشترشود مدار RESET باعث می شود زمان لازم برای پر شدن این خازن ها فراهم گردد.

۳) در صورتیکه از تراشه ها و حافظه های جانبی استفاده کنیم ممکن است درلحظه اولیه تغذیه میکرو کنترلر فراهم شود ولی ممکن است تغذیه کافی برای تراشه های جانبی فراهم نشده باشد ومواردی که گفتیم برای آنها پیش آید مدار RESET از این حالت جلوگیری می کند.

به صورت جمع بندی مدار RESET باعث می شود لحظه اول وگذرا سپری شود وبه حالت پایدار برسیم.

باتوجه به مطالب گفته شده در تمامی سخت افزارهای میکرو کنترلری از مدار RESET حتما استفاده کنید!!!!!!

توضیحی در مورد طرز کار مدار:

۱)  واحد ورودی(سنسور lm 35 ):

این سنسور دارای چندین منحنی مشخصه است دراینجا ما از منحنی voltage_temprature استفاده میکنیم با مراجعه به data sheet این سنسور در می یابیم منحنی مشخصه voltage_temprature یک تابع خطی می باشد یعنی ولتاژ بصررت خطی با دما تغییر می کند (از این خا صیت خطی بعدا در پردازش اطلاعات در میکرو کنترلر استفاده خواهیم کرد) سنسورتغییرات دما را بر حسب ولتازدر خروجی خود نشان می دهد

۲) واحد پردازش (AT MEGA 8 ):

سیگنال آنالوگ ارسالی از سنسور به واحد A/D میکرو کنترلر راه می یابد دراین واحد کارهایی مانند نمونه برداری و..... بر روی آن انجام می شود وبه عدد دیجیتال تبدیل می شود

حال باید عمل پردازش روی آن انجام گیرد:

گفتیم خروجی سنسور خطی است یعنی از معادله ریاضی y=ax+b پیروی می کند.

با توجه به شکل خطی این تابع وبا استفاده از نقطه یابی به فرمول قدیمی و معروف خط می رسیم که عبارت است از:

( V -V0 = M ( TEMP - TEMP

درمعادله بالا V ولتاز و TEMP دماو M شیب تابع خطی می باشد TEMP0 نقطه دلخواه دما و V0 نقطه دلخواه ولتاز می باشد از روی تابع خطی سنسور مختصات 2 نقطه دلخواه را در می آوریم ودرتابع بالا جا یگذاری می کنیم سپس 2 معادله بدست آمده را مساوی هم قرار می دهیم تا شیب خط یعنی M بدست آ ید. مختصات 2نقطه ای که من از آنها استفاده کردم عبارتند از:

(10,0.101 )

(37,0.371)

با جا یگذاری وساده سازی نهایتا به معادله می رسیم:

V = 0.01 TEMP + 0.001

وفرمول برای استفاده در بر نامه نویسی :

TEMP = V - 0.001 / 0.01

در ضمن سیگنال دیجیتال شده احتیاج به یک ضریب تصحیح دارد که ضریب تصحیح زیر بهترین ضریب بودّ و کمترین خطا را پیش آورد:

1023 / 8.0 * عدد بدست آمده از واحد A/D = عدد دیجیتال تصحیح شده

با این ضریب و فرمول گفته شده یک ترمومتر دقیق و حساس خئاهیم داشت.

3)  واحد خروجی ( LCD ) :

برای نمایش اطلاعات ( دما ) از یک LCD 2*16 استفاده شده است .( تر جیحا از back ground استفاده کنید ).

توضیحی در مورد ساختار کلی مدار:

پس از انجام تنظیمات قفل و set point اگر دما از دمای مرجعی که در set point برای آن مشخص کرده ایم بیشتر شود رله وصل می شود واگر دما از حد مزبورکمتر شد رله قطع می گردد ( البته بین این قطع و وصل شدن باید زمانی سپری شود تا فن آسیب نبیند ولی چون این مدار حالت آزمایشگاهی دارد وما می خواهییم تغییرات را بصورت آنی ببینیم این زمان را حذف کرده ایم ولی در عمل باید بین زمان قطع وصل مدت زمانی در حد دقیقه برقرار گردد تا مدارات گرمایشی وسرمایشی آسیب نبینند).

توضیحی در مورد سخت افزار :

مدار reset را قبلا در قسمت ترمومتر توضیح داده ام اما مدار opto coupler :

opto coupler یک ایزوله کننده می با شد وازیک ترانزیستور و فتودیود تشکیل شده است به هنگام صفر و یک شدن پین میکرو فتودیود روشن وخاموش می شود وباعث تحریک بیس ترانزیستور توسط نور خود می شود وبا این روش ترانزیستور را به قطع و اشباع می برد. ترانزیستور Q1 بعد از اپتو کوپلر نقش سوییچ زنی را بر عهده دارد وبا خاموش و روشن شدنش رله را کنترل می کند. نقش دیود D2 دراینجا نقش دیود حفاظتی است این دیود را دیود هرز گرد نیز می گویند. ( دربرابر جریان کشیدن سلف رله از ترانزیستور Q1 محا فظت می کند ) واگر آنرا قرار ندهیم ترانزیستور را می سوزاند.

مقاومتهای R4 , R5 هم نقش حفاظت از opto coupler و Q1 رابر عهده دارند.

طرز کار مدار:

پس از راه اندازی بر روی lcd عبارات زیر نقش می بندد:

 start by start

change by Enter

-- با زدن کلید start مدار بدون انجام تغییرات set point شروع به کار می کند.

-- با زدن کلید enter متنی روی lcd چاپ می شود واز ما می خواهد code را وارد کنیم ( این code برای این است که کسی سراغ تنظیمات set point ما نرود وآنها را به هم نریزد.) رمز این کد در ابتدای راه اندازی کد سه رقمی ( 0۰0 ) می باشد.اگر کد را اشتباه وارد کنیم میکرو پیام Erorr می دهد بعد از وارد کردن کد روی lcd از ما می خواهد کد جدید را وارد کنیم در این قسمت ما می توانیم کد set point را تغییر دهیم واز آنجا ییکه از این کد در حافظه ی eeprom نگهداری می شود با reset و یا قطع جریان برق میکرو از بین نمی رود وپس از راه اندازی مجدد یا قطع برق بجای کد ( 000 ) باید کد جدید را وارد کنیم ( چنانچه کد جدید را فراموش کردید چاره ای جز دوباره باز نشانی ( program ) میکروندارید ).

پس از وارد کردن کد جدید میکرو از ما می می خواهد دمای مرجع را انتخاب کنیم این دما یک کد سه رقمی است واز0 تا 150 را میتوان به آن اختصاص داد دقت شود مقادیر تک رقمی و2 رقمی باید بصورت روبرو نوشته شوند :

                                  مثال ( 009 ) و ( 027 ) .

اگر دمای وارد شده از 150 درجه بیشتر باشد میکر پیام هشدار را روی lcd چاپ می کند ( رنج حرارتی سنسور lm35 نهایتا 150 می باشد ) واز ما می خواهد دوباره دما را وارد کنیم در صورت صحیح بودن مدار شروع به کار می کند.

در ضمن توسط بیت های clock select فرکانس داخلی مرجع را روی 1mhz تنظیم کنید:

cksel0=1

cksel1=0

cksel2=0

cksel3=0

برنامه این پروژه به زبان C وکامپایلر معروف Codevision نوشته شده است کدهای هگزاین برنامه بهمراه شکل بزرگ شده سخت افزاری درلینک زیر موجود است پیشنهادات خود را لطفا در قسمت نظرات مطرح کنید و اگر می خواهیدبا من در ارتباط باشید می توانید به قسمت پست الکترونیک  که آدرس آن در وبلاگ موجود است  یا قسمت ارتباط با ما مراجعه کنید.

برای دانلود اینجا کلیک کنید.

TERMOSTAT


صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :