Пятница, 09.12.2016, 19:20
| RSS
Поиск
Главная |
Защита, контроль, управление
Форма входа
Логин:
Пароль:

Меню

Авторские проекты

Авторский блог

Raspberry Pi

Каталог схем

Полезная информация

Обратная связь

Каталог сайтов

Форум

Канал YouTube


Сузуки Клуб Россия

Календарь
«  Август 2011  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031

Наш опрос
Вы проживаете:
Всего ответов: 690

Ссылки




Яндекс.Метрика







.
Статистика

Онлайн всего: 5
Гостей: 4
Пользователей: 1
ppwwdd

Универсальный цифровой термометр. Версии с датчиком SHT21

Универсальный цифровой термометр. Версии с датчиком SHT21


Продолжаем искать применение для датчика температуры и влажности SHT21. На основе этого датчика уже были разработаны две конструкции – простой измеритель температуры/ влажности и термогигростат

Следующим этапом явилось применение этого датчика в универсальном цифровом термометре. В рассматриваемом устройстве версии 1.1 использовались три датчика температуры DS18B20 – один датчик для контроля температуры на улице, второй – внутри помещения и третий совместно с датчиком внутренней температуры образовывает своеобразный психрометр для измерения влажности внутри помещения. Схема этого устройства показана на рис. 1

Рис. 1 

 

 

 

 

При всей простоте схемы реализации измерения влажности по психрометрическому принципу, она имеет один очень недостаток – необходимо один из «внутренних» температурных датчиков держать в увлажнённом состоянии. Недостаток, к сожалению, довольно существенный т.к. требует изготовления «увлажнителя» для датчика и, кроме того, необходимо постоянно следить за наличием воды в увлажнителе. Поэтому, в описании универсального термометра, я говорил о своих планах для измерения влажности использовать более технологическое решение, например, на основе датчика влажности HIH-4000. Такой датчик заказать не получилось, зато появилась возможность абсолютно бесплатно получить образец (семпл) датчика SHT21. Вот на его основе и была создана новая версия 2.0 универсального термометра.

 

Использование датчика SHT21 позволило отказаться в схеме от двух «внутренних» датчиков DS18B20. Такой датчик оставлен только для измерения температуры наружного воздуха, а измерение внутренней температуры и влажности полностью возложено на SHT21. В результате такой модернизации, принципиальная схема устройства стала выглядеть следующим образом (рис. 2)

Рис. 2

Датчик SHT21 управляется по шине I2C. Так как в нашем универсальном термометре уже используется одно устройство, управляемое по данной шине – часы реального времени DS1307, то, казалось бы, особой проблемы подключение ещё одного устройства к шине I2C проблемы не составит. Но увы, не всё так просто. Дело в том, что микроконтроллер и DS1307 питаются от напряжения +5В, а питание SHT21 не может превышать +3,6В. В связи с этим в схему введены две цепочки согласования уровней и источник питания, которые представляют собой простейшие параметрические стабилизаторы. Это оказалось вполне достаточно, что бы подключить датчик SHT21 к пятивольтовой шине I2C. Датчик, совместно с частью дополнительных элементов смонтирован на маленькой печатной плате размерами 15х10 мм (рис. 3), которая подключается через штырьковый разъём к универсальному термометру четырёхжильным кабелем, в качестве которого наиболее удобно использовать «витую пару». Резисторы R16 и R17 – размещены на основной плате устройства. Длина кабеля ограничена спецификацией шины I2C и в стандартном режиме может достигать 2-х метров. Но у меня датчик SHT21 стабильно работает при длине кабеля около 6 метров.

 

Рис. 3

 

На печатной плате (рис. 4) для подключения датчика необходимо выделить два пина разъёма. Для этого необходимо отрезать печатную дорожку общего проводника от пинов 4 и 5 и подключить их через резисторы R16 - R17 470 Ом соответственно к линиям SDA и SCL шины I2C. Эти резисторы можно разместить и непосредственно на плате датчика, немного её доработав. 

Рис. 4

 

Под новую версию универсального термометра была написана версия 2.0 прошивки микроконтроллера. Она позволяет выводить на один экран дату и текущее время, температуру на улице, температуру и влажность внутри помещения (рис.5)

Рис. 5

Небольшая доработка (или скорее возврат к версии схемы 1.0) позволит подключить к данному прибору ещё один датчик DS18B20. Принципиальная схема такой доработки приведена на рис. 6, а общий вид отображаемой информации на дисплее на рис. 7. Прошивка под этот вариант схемы имеет обозначение 2.1.

Рис. 6

 

Рис. 7

 

Обсудить на форуме

Принципиальная схема, печатные платы

Прошивка микроконтроллера 16F876A версии 2.0

Прошивка микроконтроллера 16А876А версии 2.1

 




Категория: | Просмотров: 16335 | Добавил: Admin | Теги: | Рейтинг: 4.7/3 |
Всего комментариев: 29


26  
А нет ли варианта прошивки на три датчика ds18b20? Ну что-то типа как на рис 7 только без SHT21, нет возможности её достать. А хотелось бы датчики улица, балкон, квартира.

27  
Есть. Смотрим ЗДЕСЬ
Только нужно менять названия "объектов" контроля

28  
Большое спасибо, именно то что искал. Как поменять буквы в надписях я разобрался, но как сделать её длиннее (вместо слова "мотор" слово "квартира") в готовый HEX не всунуть. Можете поделится исходниками? Если можно на адрес Den256 собака UKR.NET.

29  
Отправил на почту

24  
Подскажите новичку, Конденсатор С1 - электролит? На какое напряжение он? И конденсаторы с5 и с6 - 27 чего? мф? пф? Простите за глупые вопросы, я учусь пока

25  
С1 - электролит. С5 и С6 - 27 пФ

7  
Добрый день!
Поддерживаю chukcha1979! Нельзя ли взглянуть на исходничек?
Хочется ввести функцию термоконтроля - цены прибору тогда не будет!
Или может сами поможете?

8  
Сейчас разбираюсь с подключением датчика давления MPL115A2 для новой версии устройства. Возможно, когда буду писать программу под 3.0, тогда и добавлю выход термоконтроля

9  
Здорово! smile Я был бы Вам бесконечно благодарен за термоконтрль и без датчика давления. Я собираюсь делать влагомер-термометр для террариума, там датчик давления в общем-то не нужен, а контроль температуры и влажности просто необходим... Из всех решений, что удалось найти в Сети - Ваше наиболее удачное. Кстати, можно ли вместо SHT21 применить SHT75? А то его не найти уже в продаже... И нет ли варианта прошивки для дисплея 1602?

11  
Понимаете, даже если там будет контроль атмосферного давления, то вы же его можете не использовать - т.е. не устанавливать этот датчик. Ну а раз термоконтроль так необходим, то что ж, будем добавлять его в новую версию (хотя изначально таких планов не было). Но "по пожеланиям трудящихся" сделаю smile .

Насчёт датчика - вообще-то SHT21 - дороговатое удовольствие, я его не покупал, а заказывал как сэмпл. Сейчас вроде бы уже "халява" закончилась. SHT75 - не знаю, я даже не читал даташит на него, при случае посмотрю.
Версия этого устройства для индикатора 1602 действительно существует, правда только для 1.1 смотрите форум - http://electromost.com/forum/2-23-1, самое первое сообщение.

12  
Огромное Вам человеческое СПАСИБО! smile жили бы Вы рядом - с удовольствием угостил бы Вас пивом smile А на счёт индикатора 1602 для версии 1.1 я конечно видел, но Вы же понимаете, что это совсем не то пальто smile Психрометр не интересен, потому - не буду говорить за всех - лично я готов разориться на SHT75 и ds1820 ради точности и надёжности измерений. В конце концов от этого будет зависеть жизнь и условия существования моего любимого питомца. Так что примите хотя бы мою устную благодарность. Готов поучавствовать в тестировании. Если что, моя почта dimzone@gmail.com

14  
Единственное, что не могу точно ответить, когда всё это реализую. Вообще-то, могу скинуть Вам исходники версии 2_0, можете попробовать сами, заодно и подгоните под собственные требования. Ибо "эпопея" с датчиком давления может затянуться надолго wacko

15  
Я мог бы попробовать, если исходник в ассемблере писался... С ним я немного знаком. "Си" я не знаю совсем, и опыта написания на нём программ не имею. Но в любом случае давайте попробуем? В любом случае для своей любимой паучихи я и Си изучу smile :) smile

16  
Ну тогда вообще без проблем, исходник как раз на Ассемблере biggrin Сейчас скину на мыло.

17  
Как-то не честно получается - Вы вроде как делитесь своими трудами, а я даже отблагодарить Вас не могу, кроме как "спасибо" сказать...

18  
Кстати, а зачем в схеме бузер предусмотрен?

19  
Да была мысль что-то типа таймера/будильника сделать, да так пока и не сделал. Кстати, Вам можно будет использовать. При критической температуре подавать сигнал - в дополнение к реле управления нагревателем.
Исходники отправил. Все дальнейшие вопросы и обсуждение давайте перенесём в форум - http://electromost.com/forum/2-23-14

20  
Ну и давайте сразу на всякий случай определимся, куда будем вешать управление термоэлементом? Дабы не плодить кучу вариантов, предлагаю всё вести в рамках одного проекта. Если мне что-то удастся придумать и реализовать - я передам Вам, а Вы уже по своему усмотрению включите в основную версию прошивки, которую и выложите здесь. ОК?

21  
Вывод 12 (PORTС1)

23  
перешёл в форум

22  
Ещё было бы не плохо определиться с типом терморегулирования - будем делать дискретное или пропорциональное? Будем щёлкать релюхой при достижении границ температурного диапазона? Или плавно менять температуру самого термоэлемента? Например с помонщью ШИМ? Второй способ предпочтительней, но сложнее в реализации, да и наверняка дороже... Захочет ли кто нибудь её потом повторять?

13  
Кстати, у SHT75 диапазон питания до 5.2 вольт - так что не надо заморачиваться на организацию дополнительного питания и согласование уровней. И выводы у него нормальные для монтажа. Я уже заказал его. Пока идёт, начинаю потихоньку собирать схему

10  
Хотя, наверное столько информации на двухстрочный дисплей не влезет... Извините, затупил. Пойду покупать 1604 smile

6  
Здравствуйте! А исходник можно увидеть?

4  
sorry i'm italian
I like that circuit.. but can the sensor works in 95% humidity?
I want to realize a cell to produce and coltrol Cheese

that's a good project. . but sensirion in datasheet report that over 80% the sensor go in error and must be retriggered with a procedure..

your advice?

ugo

5  
Yes, more than 80% to correct the testimony (figure 2 datasheet). The optimal range of the sensor SHT21 - 20-80%

Humidity control cheese SHT21 not work. You need to watch other devices .. For example - http://ru.mt.com/ru/en/home/microsites/FoodLP/WaterContLP2.html

Another design for measuring SHT21 - http://electromost.com/news....4-12-27

Yours Michael

3  
Можно в мк найти выход для терморегулятора и поддерживать заданную температуру?

2  
Прошивку перезалил.

1  
А где собственно прошивка? В файле еще один архив UT_2_0.zip с той же схемой и печатками. Заранее благодарен. Кстати, как насчет использовать SHT21 в качестве уличного датчика?





T2M © 2016
Сайт управляется системой uCoz