Простой терморегулятор на микроконтроллере PIC16C62

Предназначение данного терморегулятора, построенного на микроконтроллере PI16C62, обеспечение точности заданной температуры примерно 0,1 градуса в интервале от 1 до 20 град.

В качестве температурного датчика в терморегуляторе применен термистор (NTC Thermistors 2322-640-54104) номиналом 100 килоОм при температуре 25 градусов. Термисторы хорошо функционируют в интервале температур от минус 40 градусов до плюс 125 градусов Цельсия с точностью до 2%.

Описание работы терморегулятора на микроконтроллере PIC16C62

Для замера показателей применяется Capture-модуль микроконтроллера, который может запоминать данные шестнадцати-разрядного счетчика во время появления внешнего сигнала. Это дозволяет аппаратно выполнить замер путем интегрирования.

 

Измерение величины терморезисторов происходит по следующему алгоритму:

1. Разряд емкости C1 сквозь сопротивление R2 путем подачи лог. 0 нуля на контакт RC2 микроконтроллера DD1.
2. Переведение RC1, RC0  в высокоимпедансное состояние, подача логической единицы на RA5. RC2 устанавливается как ввод Capture-модуля, производится пуск внутреннего счетчика.
3. Потенциал на емкости медленно увеличивается и, когда его сигнал превысит значение примерно 3 В, совершается срабатывание Capture-модуля, и записывается содержимое счетчика.
4. Цикл пунктов с 1 по 3, однако логическая единица подается на RC0 микроконтроллера (заряд сквозь температурный датчик )
5. Цикл пунктов с 1 по 3, однако логич. 1 идет на RC1 микроконтроллера (заряд сквозь датчик перегрева)

Так как отношение продолжительности заряда емкости до выбранного значения равняется отношению сопротивлений сквозь которые он заряжался, то зная размер величины сопротивления R1 несложно посчитать и величину терморезисторов RT1 и RT2.

Температурный показатель термисторов нелинейный и только приблезительно приводится функцией R=Aexp(B/T), где T-температура (град. K ), R-сопротивление, B-постоянная приводящаяся в техдокументации (для данных термисторов равняется 4190), A – постоянное значение,  вычисляемое исходя из значения B, и беря во внимание, что R при 25 град. C = 100 Ком.

Для перевода величины в температуру в прошивке терморегулятора применяется таблица, созданная путем линейной интерполяции по 64-м точкам. Несмотря на удивительную простату, терморегулятор по средством многократного усреднения довольно стабильно отображает 3 знака измеренной температуры.

Характеристики микроконтроллерного терморегулятора:

• Величина рабочих температур +3.5, +5.5, +7.5, +13, +22 ° С.
• Допустимый перегрев +70 градусов
• Гистерезис + 0,5 градусов

Кнопкой 1 выбирают диапазон (прокрутка по кругу). Кнопка 2 — индикация перегрева и перезапуск терморегулятора после сработанной защиты.

Скачать прошивку (131,8 KiB, скачано: 561)