РЕФЕРАТ
Пояснювальна записка складається з 47 сторінок, 12 рисунків, 7 джерел.
Мікроконтролер, Рідкокристалічний індикатор, Термоелектричний Датчик, ДІОД
Мета роботи: розробка мікропроцесорної системи на базі мікроконтороллера для автоматичної регулювання температури в акваріумі. Висока точність регулювання, низька інертність термоелектричних датчиків дозволяє більш точно і глибоко підтримувати стабільну температуру в акваріумі, контролюючи постійно показання температури на рідкокристалічному індикаторі. Більш висока точність підтримки температури досягається завдяки введенню в схему двох датчиків і двох нагрівачів.
Зміст роботи: в роботі виконано побудову структурної схеми, побудова функціональної схеми, сформований алгоритм роботи системи, вибір елементної бази, оптимальної для реалізації поставлених завдань по діапазону характеристик, розроблена програма, розроблена принципова схема пристрою.
ЗМІСТ
Введення
1. Опис об'єкта і функціональна специфікація
2. Опис структури системи
3. Опис ресурсів МК PIC16F84А
4. Розробка алгоритму роботи пристрою
5. Ассемблирование
6. Програмування мікроконтролера
7. Опис функціональних вузлів МПС
8. Опис вибору елементної бази та роботи принципової схеми
Висновок
Список літератури
Додаток А. Лістинг програми та об'єктний файл
Додаток Б. Коди прошивок мікроконтролера
Додаток В. Схема принципова електрична
ВСТУП
Метою даної роботи стала розробка приладу, призначеного для автоматичного регулювання температури. Головна особливість терморегуляторів - простота схем при істотно більш широких, ніж у поширених аналогових, функціональних можливостях, відсутність необхідності регулювання і настройки при виготовленні і експлуатації.
Але найбільш істотним достоїнством таких регуляторів є їх виключно проста модифікація, - на основі практично однакових схемних і конструктивних рішеннях, можуть бути побудовані регулятори для самих різних застосувань, що різко спрощує їх розробку, а, отже, і вартість. Потрібно лише зміна програмного забезпечення і, можливо, виконавчих вузлів.
Середньотемпературні терморегулятори призначені для автоматичного вимірювання і підтримання стабільної температури, наприклад, у термостатах, інкубаторах, теплицях і т.п.
Регулятори температури, або, як їх ще називають, терморегулятори, призначені для підтримки заданої температури рідини (наприклад, фотораствора, води в акваріумі, води в системі електричного водяного опалення), повітря в теплиці, в житловому приміщенні і пр. Принцип роботи будь-якого терморегулятора полягає в плавному або стрибкоподібному зміну потужності нагрівального елемента в відповідно до температури датчика.
Існують терморегулятори із стрибкоподібним зміною потужності, при навантаженні яких нагрівальний елемент відключається, як тільки температура датчика досягає певного значення, і вимикається при зниженні температури до її заданого значення. Нагрівальний елемент при цьому знаходиться в одному з двох станів: включений або виключений, тому регулятор з таким законом управління часто називають релейним.
В даний час більше тридцяти зарубіжних фірм випускають мікроконтролери масового застосування з розрядністю 8 біт, недорогі і придатні для використання в найрізноманітніших додатках. Однак саме мікроконтролери серії РІС фірми Microchip В® Technology Inc. переживають останні три-чотири роки в Україні справді вибухове зростання популярності. Ці мікроконтролери також вкрай популярні в усьому світі, як у виробників електронної техніки, так і серед радіоаматорів.
У чому ж причина такої популярності? Звичайно, не останню роль зіграли правильна маркетингова політика, потужна і продумана підтримка розробників з боку фірми і низька вартість мікросхем. Крім цього, сам продукт володіє цілим рядом незаперечних переваг. Мікроконтролери РІС фірми Microchip В® об'єднали в собі всі передові технології, що застосовуються у виробництві мікроконтролерів: розвинену RISC-архітектуру, мінімальне енергоспоживання при високій швидкодії, ППЗУ, програмоване користувачем, функціональну закінченість.
Чітка і продумана внутрішня структура контролерів і невелика, але потужна система команд з інтуїтивно зрозумілою мнемонікою значно полегшують процес вивчення контролерів РІС та написання для них програм.
У даному курсовому проекті реалізована мікропроцесорна система на базі мікроконтролера для терморегулятора акваріума. Проект грунтується на мікроконтролері PIC16F84А.
1. Опис об'єкта і функціональна специфікація
Пристрій відрізняється від відомих вимірювачів температури на DS1820 можливістю одночасної регулювання температури в двох точках з точністю В± 0,5 В° у інтервалі температур від -10 до +85 В° С, малим часом реагування 11,4 мс по порівняно з 1 з у прототипів. Пристрій призначений для роботи з нагрівачами і може бути використане, наприклад, для регулювання температури в інкубаторі (вивідний і інкубаційний), акваріумах (видовий і нерестовий), в овочесховищах в зимовий час або просто як вимірювач температури в будинку і на вулиці.
мікроконтролерних термометричні датчик DS1820 розрахований на вимірювання температури від -55 до +125 В° С, але на кордонах межі точність вимірювання погіршується до +2 В° С. Управління нагрівачами виконується за принципом цифрового компаратора.
На однорядному РК-дисплеї індикатора можна одночасно спостерігати поточну температуру в двох точках, температуру в різних точках і її встановлене значення. Прийом даних, їх обробка і видача на індикатор виконуються мікроконтролером PIC16F84A.
Функціональна специфікація
1. Входи
a. 2 мікроконтролерних термометричних датчика DS1820
b. Кнопка запуску (включення харчування)
c. Кнопка В«РежимВ»
d. Кнопка В«УстановкаВ»
e. Кнопка В«РозрядВ»
2. Виходи
a. Рідкокристалічний індикатор
b. Оптопари для управління навантаженням (тенами, нагрівачами)
3. Функції
a. Запис програми в пам'ять
b. Порівняння температури термометричних датчиків з даними занесеними при установки програми
c. Включення навантаження (тенів)
d. Індикація температури на рідкокристалічному індикаторі
e. Індикація програмованих даних (температури)
2. Опис структури системи
Після визначення входів і виходів пристрою розроблена структурна схема пристрою.
Структурна схема регулятора температури для акваріума показана на Рис. 1.
Датчики
Тени Оптопари
Жідкокріслалліческій індикатор
Мережа
Рис.1. Структурна схема регулятора темп...
