TERMÔMETRO COM SENSOR LM35 + PIC16F676
Este projeto é bem simples, utiliza um sensor tipo LM35 para medir a temperatura. O sensor é ligado diretamente na entrada analógica do PIC16F676. Este lê a grandeza analógica e converte-a para digital através do conversor A/D interno e também mostra o valor correspondente a temperatura em graus Celsius através de três displays a LED, de sete segmentos. Os displays são multiplexados e ainda é usado um CI 4511 (conversor BCD para display sete segmentos) para minimizar o uso de I/Os do microcontrolador.
CARACTERÍSTICAS:
- Faixa de temperatura de 2°C a 150°C;
- De 2°C a 99.9°, o formato de indicação é XX.X °C e de 100°C a 150°C é XXX°C;
- Indicação visual através de displays de sete segmentos a LED;
- Utilização de múltiplas leituras, melhorando a precisão e tornando a indicação mais estável;
- Software em assembly;
- Resolução de conversão A/D de 10bit;
- Utilização do Oscilador RC interno do PIC16F676, de 4MHz;
- Tensão de referência externa para o conversor A/D.
Fotografias da gambiarra:
Apesar de aparecer 4 displays na foto, um dígito não é implementado (o da esquerda).
O software foi escrito em assembly e basicamente, faz 32 leituras A/D separadas por um intervalo de 30ms, somando os valores de cada leitura. Quando forem finalizadas as 32 leituras, o valor total da soma destas deverá ser dividido por 32; aí temos o valor da conversão A/D. Como a tensão de referência é de 2.048V e a resolução do conversor A/D é de 10 bits, cada bit lido equivale a 2mV na entrada analógica, então temos que multiplicar o valor lido por 2. Então, pela lógica, o somatório de 32 leituras A/D deverá ser dividido por 32 e depois multiplicado por 2. Para simplificar a coisa, o que fazemos é dividir o somatório das 32 leituras por 16, que equivale ao que disse antes. O software utiliza a interrução do timer0 para multiplexar os displays. O prescale é aplicado ao timer0, sendo configurado para dividir por 4. O timer0 é apenas "limpado" a cada interrupção, então temos quatro contagens de 0 a 256 para que ocorra a interrupção de multiplexação dos displays. O microcontrolador é configurado para funcionar com oscilador RC interno, de 4MHz, uma vez que precisamos de I/Os e não é necessário muita precisão de clock.
A utilização de múltiplas leituras e posterior divisão pelo número delas, dá uma maior estabilidade à indicação. Foi escolhido a quantia de 32 vezes pelo fato de ser fácil fazer rotinas de divisão/multiplicação para esse valor, bastando apenas utilizar as Instruções RRF/RLF para este fim.
CALIBRAÇÃO:
A calibração é muito simples, consiste em ajustar a tensão de referência em 2.048V no pino 12 do PIC(Vref) através do trimpot de 220R, no esquema R11.
ESQUEMA ELÉTRICO: Está no formato de imagem:
term_f676_sch.png
PROGRAMA:
Abaixo está o link para pegar o programa, em assembly.
term_f676.asm
Retornar para a página principal