A temperatura é a quantidade ambiental medida com mais frequência e muitos sistemas biológicos, químicos, físicos, mecânicos e eletrônicos são afetados pela temperatura. Alguns processos funcionam bem apenas em uma faixa estreita de temperaturas. Portanto, o cuidado adequado deve ser tomado para monitorar e proteger o sistema.
Quando os limites de temperatura são excedidos, os componentes eletrônicos e os circuitos podem ser danificados pela exposição a altas temperaturas. A detecção de temperatura ajuda a melhorar a estabilidade do circuito. Ao detectar a temperatura dentro do equipamento, níveis elevados de temperatura podem ser detectados e ações podem ser tomadas para reduzir a temperatura do sistema ou até mesmo desligar o sistema para evitar desastres.
Algumas das aplicações de controle de temperatura são práticas Controlador de temperatura e os diagramas de circuito de alarme sem fio de temperatura excessiva são discutidos abaixo.
Controlador de temperatura prático
Este tipo de controlador é usado em aplicações industriais para controlar a temperatura dos dispositivos. Ele também exibe a temperatura em 1 monitores LCD no intervalo de –55 ° C a + 125 ° C. No coração do circuito está o microcontrolador da família 8051 que controla todas as suas funções. IC DS1621 é usado como sensor de temperatura.
O DS1621is fornece 9 bits de leituras para mostrar a temperatura. As configurações de temperatura definidas pelo usuário são armazenadas em uma memória não volátil EEPROM por meio do microcontrolador da série 8051. As configurações de temperatura máxima e mínima são inseridas no MC por meio de um conjunto de interruptores que são armazenados na EEPROM -24C02. As configurações máximas e mínimas são destinadas a permitir qualquer histerese necessária. O botão Set é usado primeiro e então a configuração de temperatura por INC e então o botão Enter. Da mesma forma para o botão DEC. Um relé é acionado do MC por meio de um driver de transistor. O contato do relé é usado para a carga, mostrado como uma lâmpada no circuito. Para a carga do aquecedor de alta potência, um contator pode ser usado, a bobina do qual é operada pelos contatos do relé no lugar da lâmpada, conforme mostrado.
A fonte de alimentação padrão de 12 volts DC e 5 volts através de um regulador é feita de um transformador redutor junto com uma ponte retificadora e um capacitor de filtro.
As características do IC DS1621 são:
- As medições de temperatura não requerem componentes externos
- Mede temperaturas de -55 ° C a + 125 ° C em incrementos de 0,5 ° C. O equivalente Fahrenheit é -67 ° F a 257 ° F em incrementos de 0,9 ° F
- A temperatura é lida como um valor de 9 bits (transferência de 2 bytes)
- Ampla faixa de fonte de alimentação (2,7 V a 5,5 V)
- Converte temperatura em palavra digital em menos de 1 segundo
- As configurações termostáticas são definidas pelo usuário e não voláteis
- Os dados são lidos / gravados por meio de uma interface serial de 2 fios (linhas de I / O de drenagem abertas)
- As aplicações incluem controles termostáticos, sistemas industriais, produtos de consumo, termômetros ou qualquer sistema termossensível
- Pacote DIP ou SO de 8 pinos (150mil e 208mil)
Alarme de sobretemperatura sem fio
O circuito usa um analógico sensor de temperatura LM35 devidamente conectado a um comparador LM 324 cuja saída é alimentada a um codificador de entrada de 4 bits IC HT 12E. O limite é selecionado com a ajuda de um pré-ajuste de 10K que é calibrado em torno de sua rotação de 270 graus. O codificador IC converte isso em dados paralelos para um serial que é dado a um módulo transmissor para transmissão.
O módulo RF, como o nome sugere, opera em radiofrequência. A faixa de frequência correspondente varia entre 30 kHz e 300 GHz. Neste sistema de RF, os dados digitais são representados como variações na amplitude da onda portadora. Este tipo de modulação é conhecido como Amplitude Shift Keying (ASK).
A transmissão por RF é melhor do que IR (infravermelho) por vários motivos. Em primeiro lugar, os sinais por RF podem viajar por distâncias maiores, tornando-os adequados para aplicações de longo alcance. Além disso, enquanto o IR opera principalmente no modo de linha de visão, os sinais de RF podem viajar mesmo quando há uma obstrução entre o transmissor e o receptor. Em seguida, a transmissão RF é mais forte e confiável do que a transmissão IR. A comunicação RF usa uma frequência específica, ao contrário dos sinais IR que são afetados por outras fontes emissoras de IR.
O par transmissor / receptor (Tx / Rx) opera a uma frequência de 434 MHz. Um transmissor RF recebe dados seriais e os transmite sem fio através de RF através de sua antena conectada no pino 4. A transmissão ocorre a uma taxa de 1Kbps - 10Kbps. Os dados transmitidos são recebidos por um receptor RF operando na mesma frequência do transmissor.
A extremidade receptora recebe esses dados seriais e, em seguida, alimenta um decodificador IC HT12D para gerar dados paralelos de 4 bits que são dados a um inversor CD7404 para acionar um transistor Q1 para acionar qualquer carga para fins de aviso. Tanto o transmissor quanto o receptor são alimentados por baterias com diodos de proteção reversa e também para obter cerca de 5 volts da bateria de 6 volts usada.
HT12D é um 212série decodificador IC (circuito integrado) para aplicações de controle remoto fabricado pela Holtek. É comumente usado para aplicações sem fio de radiofrequência (RF). Usando o codificador HT12E emparelhado e o decodificador HT12D, podemos transmitir 12 bits de dados paralelos em série. O HT12D simplesmente converte os dados seriais em sua entrada (podem ser recebidos pelo receptor RF) em dados paralelos de 12 bits. Esses dados paralelos de 12 bits são divididos em 8 bits de endereço e 4 bits de dados. Usando 8 bits de endereço, podemos fornecer um código de segurança de 8 bits para dados de 4 bits e pode ser usado para endereçar vários receptores usando o mesmo transmissor.
HT12D é um CMOS LSI IC e é capaz de operar em uma ampla faixa de tensão de 2,4 V a 12 V. Seu consumo de energia é baixo e possui alta imunidade a ruídos. Os dados recebidos são verificados 3 vezes para maior precisão. Ele foi construído em um oscilador, precisamos conectar apenas um pequeno resistor externo. O decodificador HT12D estará no modo de espera inicialmente, ou seja, o oscilador é desabilitado e um pino HIGH no DIN ativa o oscilador. Assim, o oscilador estará ativo quando o decodificador receber dados transmitidos por um codificador. O dispositivo começa a decodificar o endereço de entrada e os dados. O decodificador combina o endereço recebido três vezes continuamente com o endereço local dado ao pino A0 - A7. Se todas as correspondências, os bits de dados são decodificados e os pinos de saída D8 - D11 são ativados. Estes dados válidos são indicados tornando o pino VT (transmissão válida) ALTO. Isso continuará até que o código do endereço se torne incorreto ou nenhum sinal seja recebido.
