UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA INSTRUMENTAÇÃO ELETRÔNICA MONITORAMENTO DE TEMPERATURA Beatriz Lima Pinto Nayanne Maria Garcia Rêgo
DESCRIÇÃO O seguinte trabalho trata-se do desenvolvimento de um sistema de monitoramento de temperatura microcontrolado utilizando um PIC 16 F 877 A, da Microchip. Para construção do projeto foi utilizado o Kit de Desenvolvimento SD-1700. Este kit apresenta, além do microcontrolador citado, uma série de periféricos que serviram ao propósito do trabalho. 2
O MICROCONTROLADORPIC 16 F 877 A CARACTERÍSTICAS: � 8 K de memória de programa; � 368 bytes de memória de dados volátil (RAM); � 256 bytes de memória de dados não volátil (E 2 PROM) ; � 14 Interrupções; � 33 I/Os; � 3 Timers (2 de 8 bits 1 de 16 bits); � 2 Capture/Compare/PWM; � USART; � MSSP (PSI e I 2 C); � PSP; � 8 canais de conversão A/D com 10 bits cada; � 2 comparadores de tensão; 3
MOTIVAÇÃO Abrangência das utilidades deste sistema (computadores, geladeira, ar condicionado, etc); O sensor de temperatura utilizado é um diodo de sinal (1 N 4148) e os sistemas de aquecimento e resfriamento serão manuais. A temperatura será mostrada no display de LCD. 4
O SENSOR DE TEMPERATURA O circuito do sensor de temperatura utiliza um diodo de sinal como elemento sensor do medidor de temperatura ambiente. Para encontrar a temperatura, basta monitorar a tensão que passa pelo diodo. Visto que o diodo é um componente que apresenta uma queda de tensão sobre ele proporcional a temperatura do mesmo. 5
O SENSOR DE TEMPERATURA O circuito eletrônico faz uso de um diodo de sinal convencional (1 N 4148) ligado a um amplificador e a uma porta analógica do PIC. Ao amplificador é ligado um potenciômetro a fim de alterar o off-set da curva, ajustando assim a temperatura com uma referência externa. 6
O SENSOR DE TEMPERATURA 7
O SENSOR DE TEMPERATURA 8
O SENSOR DE TEMPERATURA DIODO • VALOR DA TENSÃO MEDIDA NO DIODO • SINAL ANALÓGICO CONVERSOR • CONVERSOR A/D (0 -255) LCD • TEMPERATURA EM ºC RELAÇÃO TENSÃO MEDIDA VS TEMPERATURA PIC 9
DIAGRAMA ESQUEMÁTICO ELÉTRICO RS = 0 - COMANDO RS = 1 - DADOS 10
FLUXOGRAMA - CÓDIGO Inicia conversão AD (tensão no diodo); Aguarda Estouro do Timer 2 (TMR 2); Trata interrupção do Timer 2: � Lê o valor convertido (‘MOVF ADRESH, W’); � Inicia uma nova conversão (‘BSF ADCON 0, GO’); � Habilita a escrita no LCD (‘BSF MOSTRA_TEMP’); � Retorna. 11
FLUXOGRAMA - CÓDIGO Chama rotina de (‘MOSTRA_TEMP_LCD’); escrita no LCD � Tabela de Temperatura; � Ajuste Decimal (unidade, dezena e centena): Converte Binário-ASCII; Escreve no LCD; Envia para o PC (USART). 12
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Aquecimento do Diodo; 20ºC - alta temperatura. “ALERTA!” e PERIGO”; Resfriamento do Diodo; Envio dos dados para o PC. 13
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 14
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 15
REFERÊNCIAS [1]www. datasheetcatalog. org/datasheet/General. Semico nductor/m. Xtxwtw. pdf [2]ww 1. microchip. com/downloads/en/Device. Doc/39582 b. pdf [3]www. datasheetcatalog. com/datasheets_pdf/M/A/X/2/ MAX 232. shtml [4]http: //www. rogercom. com/ 16
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