Fórum témák

» Több friss téma
Cikkek » Digitális óra, vezeték nélküli hőmérővel
Digitális óra, vezeték nélküli hőmérővel
Szerző: Novak, idő: Dec 28, 2012, Olvasva: 26721, Oldal olvasási idő: kb. 2 perc
Lapozás: OK   4 / 7

A nyomtatott áramkör egyoldlas kivitelű, így otthon házilag is egyszerűen elkészíthető. Alapvetően a fotolitográfiai eljárást javaslom a panel elkészítéséhez, a vasalós technikát csak abban az esetben merem javasolni, ha teljes mértékben ki van kísérletezve a technológia, így a nagyon vékony vezetősávok is biztonsággal elkészíthetők vele.

Az NYÁK terv PDF formátumban innen letölthető.

A beültetési rajz az alábbi képen látható:

tx_pcb_s.jpg

Első lépésként a kék színnel jelölt, 3 darab átkötés kerüljön beforrasztásra. Az átkötések után az ellenállások és kondenzátorok, valamint a feszültségstabilizátor következzen. Az ATMEGA48 beültetéséhez én a következő módszert javaslom:

  • Vékonyan kenjük meg folyasztószerrel az IC lábainak helyét
  • Majd a lehető legvékonyabban futassuk be ónnal őket (az IC nélkül!)
  • Ellenőrizzük, hogy nincsenek-e egybefojt szomszédos lábak
  • Az IC-t csipesszel pozícionáljuk a helyére, majd teljesen megtisztított pákával forrasszuk be az egyik sarkon lévő lábát (plusz forrasztóón nélkül)
  • Az IC egy átellenes pontján lévő lábat is forraszunk be
  • Végül menjünk végig a lábakon egyesével és hozzáadott ón nélkül a pákával nyomjuk rá a panelre a lábakat (az előzőleg felvitt ón bőven elegendő a biztos kötéshez)

Szükség esetén egyébként a két, átellenes ponton lévő láb beforrasztása után vékonyan az IC egyes lábait is meg lehet kenni folyasztószerrel, így még könnyebb lessz beforrasztani őket.

Utolsó lépésként az IC2 jelű szenzor, és a rádiós modul kerüljön beforrasztásra. A tápfeszültséget a J2-vel jelzett pontokra kell majd bekötni.

 

A program működéséről röviden:

Alapesetben a mikrokontroller alvó állapotban van, csak a belső RC oszcillátora működik. Ennek köszönhetően a komplett áramkör áramfelvétele körülbelül 0,25 mA. Ekkor sem a DS18B20, sem az NRF24L01 nem aktív. Gyakorlatilag minden aktív komponens sleep állapotban van.

Ez a nyugalmi helyzet csak ~67 másopercenként szakad meg, körülbelül 1 másodpercre. Azért pont 67 másodpercenként, mert az 1 MHz-es órajelet 1024-gyel leosztva adódik, hogy a mikrokontroller 16 bites Timer1 modulja ennyi időközönként okoz megszakítást (akár a pontos 1 perces időzítést is be lehetett volna állítani, de igazából ezen a 7 másodpercen már nem múlik semmi, legalább ennyivel is tömörebb a program). Amikor a Timer1 túlcsordul, a mikrokontroller felébred, és kiolvassa a DS18B20 által mért hőmérsékletet. Ez nagyságrendileg 800 ms-nyi időt igényel. A kiolvasás után a mért értékeket tartalmazó 2 bájtnyi adatot továbbítja a rádióadó felé, mely kisguározza azt. Amint ez megtörtént, a LED1 jelzésű LED egy nagyon minimális időre felvillan, nyugtázva a sikeres küldést. A szenzor kiolvasásakor ~1 mA-re nő az áramfelvétel, majd a néhány ms-ig tartó adás idejére a fogyasztás tovább emelkedik, egészen 11-12 mA-ig.

Mindezek után a mikrokontroller és társai visszatérnek alvó állapotba, és az egész folyamat kezdődik előről. A következő 67 másodperc letelte után ismét elküldésre kerül a mért hőmérséklet. És így tovább... amíg az elemek le nem merülnek. Ha átlagosan 1 mA-es áramfelvétellel számolunk (aminél a valóságban valamivel kisebb a fogyasztás), akkor jó minőségű elemekkel körülbelül 3 hónapos üzemidőre lehet számítani.

Az ATMEGA48 helyett akár ATMEGA8, vagy ATMEGA88 is használható a NYÁK terv módosítása nélkül. A firmware az alábbi linkekről tölthető le:

A Fuse-biteket úgy kell beállítani, hogy az AVR a belső RC oszcillátorról működjön (8MHz), és a 8-cal való leosztás aktív legyen (CKDIV8).

Sikeres programozás után az adó körülbelül percenként továbbítja a mért adatokat a vevő felé, a LED segítségével a működés egyszerűen ellenőrizhető. A könnyebb tesztelhetőség miatt bekapcsolást követeőn azonnal elküldi az aktuális mérés eredményét, így a vevő élesztésekor nem kell mindig megvárni az 1 percet érvényes adatok fogadásához, elég csupán az adót ki/be kapcsolgatni.   

 


A cikk még nem ért véget, lapozz!
Következő: »»   4 / 7
Értékeléshez bejelentkezés szükséges!
Bejelentkezés

Belépés

Hirdetés
XDT.hu
Az oldalon sütiket használunk a helyes működéshez. Bővebb információt az adatvédelmi szabályzatban olvashatsz. Megértettem