Термометр Будинок-вулиця. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори

 Коментарі до статті

Цей цифровий прилад має два датчики, що перемикаються, і дозволяє по черзі контролювати температуру повітря в приміщенні і за його межами. Великі яскраві світлодіодні індикатори дозволяють користувачеві отримувати інформацію про температуру як вдень, так і вночі.

Прилад (рис. 1) виконаний з урахуванням аналого-цифрового перетворювача (АЦП) КР572ПВ2А - DD3 [1]. Датчики температури – спеціально призначені для цієї мети мікросхеми К1019ЕМ1 – DA1. DA2 (2). Ці мікросхеми можуть розглядатися як стабілітрони з малим диференціальним опором (менше 1 Ом) та напругою стабілізації, пропорційним до абсолютної температури. Робочий струм через них (близько 1 мА) визначається резисторами R1 та R2.

(Натисніть для збільшення)

Датчики вибираються ключами на елементах DD2.1 та DD2.3. якими керують мультивібратор на мікросхемі DDI та перемикач SA1. У положенні "П" (приміщення) цього перемикача на вході елемента DD1. 1 є низький логічний рівень, на виході елемента DD1.3 - високий. Останній відкриває ключ DD2.3 і на вхід 31 АЦП DD3 надходить сигнал із встановленого в корпусі термометра датчика DA2. У цьому випадку термометр показує температуру всередині приміщення.

Високий логічний рівень з виходу елемента DD 1.3 відкриває ключ DD2.4 і напруга, що надходить на вив. 2 і 6 індикатора HG1, запалює його сегменти а і е.

Якщо перемикач SAJ знаходиться у положенні "У" (вулиця), відкриті ключі на елементах DD2.1. DD2.2 та напруга на АЦП подається з датчика DA 1. встановленого на вулиці. На індикаторі HG1 висвічується літера "У".

У середньому положенні перемикача SA1 працює мультивібратор DDI і до входу 31 ЛЦП по черзі на 2...3 підключаються датчики DA1 і DA2. Синхронно з їх підключенням на індикаторі HG1 висвічуються літери "У" та "П".

Щоб при температурі С показання термометра були нульовими, на вхід АЦП слід подати сигнал, рівень якого дорівнював різниці напруги на датчику і зразкової напруги 2,732 В [2]. Ця напруга має підтримуватися з високою стабільністю, а температурний коефіцієнт напруги (ТКН) вбудованого в мікросхему КР572ПВ2А джерела занадто великий. З цієї причини в описуваному приладі як джерело зразкової напруги використовується мікросхема DA5 КР142ЕН19 [3]. що володіє дуже малим ТКН.

Ця мікросхема виконує функції регульованого прецизійного стабілізуючого трону. Необхідна напруга 2.732 встановлюється підстроювальним резистором R10, а робочий струм через мікросхему і дільник R10R 11 (близько 6 мА) задається резистором R12.

Вимірюваної температури 100°С відповідає напруга між входами +Uuk, (вив. 31) і -Uuu. (Вив. 30) АЦП DD3. рівне 1 В. А щоб на індикаторах HG2 - HG5 висвічувалися при цьому знаки 100.0 на входи +Uобр (вив. 36) і -Uобр (вив. 35) АЦП DD3 необхідно подати зразкову напругу 1 В. Воно знімається з двигуна підстроювального 14.

Частота роботи генератора АЦП 50 кГц обрана зі стандартного ряду [1] та задана елементами С12 та R16. Номінали елементів інтегратора R17 та С13 та конденсатора автокорекції нуля С14 відповідають наведеній частоті генератора та величині зразкової напруги 1 В. Конденсатори С1 та С2 захищають датчики від наведень, а С4 виключає генерацію внутрішнього джерела опорної напруги -2.9 В.

Для вказівки знака вимірюваної температури (а за необхідності і її першої цифри "1") встановлено індикатор HG2. Через його горизонтальний елемент постійно тече струм. заданий резистором R18. В результаті цей елемент світиться і формує знак Полярність напруги, що надходить на входи Uвх і Uвх АЦП. протилежна звичайній, тому при плюсовій температурі на виході 9 першого розряду АЦП присутній низький логічний рівень, що включає додатково два вертикальні елементи d і е індикатора HG2. які й формують знак "+". Цифра "1" включається на індикаторі HG2 лише тоді, коли температура, що вимірюється, дорівнює або перевищує 100°С.

Напруга живлення всього приладу (-9) стабілізовано стабілізатором на мікросхемі DA4 (4). Для живлення індикаторів HG1 – HG5 використовується напруга -5 В. сформована стабілізатором DA3. На рис. 1 вказані напруги щодо верхнього за схемою дроту живлення.

Всі деталі пристрою, крім датчика DA1, перемикача SA1 та трансформатора літання (на схемі не показаний) встановлені на односторонній друкованій платі розмірами 85x105 мм із фольгованого склотекстоліту товщиною 1 мм (рис. 2). Штриховими лініями показані навісні провідники, їх можна виконати і як друкованих доріжок з другого боку плати.

При монтажі переважно використані резистори МТ і МЛТ. РІЗ. R15 - С2-29В, але їх можна підібрати з числа МТ або МЛТ з похибкою 1...2 %. Як оксидні конденсатори застосовані малогабаритні закордонні аналоги вітчизняних К50-35; С5, С13, С14 – К73-17, інші – КМ-5 та КМ-6. Підстроювальні резистори - СПЗ-19а. Перемикач SA1 - малогабаритний перемикач з середнім положенням ПТ23-2Б. Мікросхему К1019ЕМ1 (DA1, DA2) можна замінити LM335. а КР142ЕН19 (DA5) – на TL431 або LM431. Мікросхеми DA3 і DA4 - будь-які інтегральні стабілізатори на напруги відповідно -5 В (наприклад, КР1162ЕН5Б. КР1179ЕН5 або імпортні - 79М05.7905 з будь-якими префіксами та суфіксами) і -9 В (наприклад, КР1168СН9. КР1162, КР9 1162L9М1179 .9,79 [05,79]). Мікросхема DA09.7909 встановлена ​​на ребристе тепловідведення розмірами 4x3x25 мм.

Індикатори - імпортні з висотою знаків 20 мм та великою яскравістю свічення при струмі через елемент 5 мА - саме такий струм забезпечує мікросхема КР572ПВ5А. Як HG1, HG3 - HG5 підійдуть індикатори HDSP-3901 фірми Хьюлетт-Паккард, однакові оформлення з HD3P-3906 (HG2). Можна також застосувати будь-які індикатори із загальним анодом і достатньою яскравістю свічення при вказаному струмі. З вітчизняних – це індикатори червоного світіння з висотою знаків не більше 7.5 мм – АЛ305А-АЛ305Г, АЛ309А-АЛ309Е. АЛС312А, АЛС312Б, АЛС324А. АЛC324Б. На місце HG2 можна встановити індикатор АЛC326А. За відсутності спеціалізованого індикатора для вказівки знака температури та першої цифри "±1" можна використовувати звичайний семиелементний індикатор. У цьому випадку знак "+" не індикує, а для знака використовують елемент індикатора. Підключення входів + Uвх і - Uвх мікросхеми 003 (висновки 31 і 30) до решти пристрою треба буде поміняти місцями.

Плата поміщена в корпус, що склеєний з органічного скла, передня стінка - кольорова прозора. У верхній та нижній стінках просвердлено максимально можливе число вентиляційних отворів діаметром 6 мм.

Датчик DA1 підключений до термометра екранованим проводом (екран повинен бути з'єднаний з плюсовим виведенням конденсатора С1) довжиною до 5 м. Його необхідно загерметизувати епоксидною смолою, помістивши у відрізок металевої трубки, і встановити на північній зовнішній стороні будинку під звисом даху так, щоб на на нього не потрапляли прямі сонячні промені.

Як трансформатор живлення використаний мережевий адаптер RW900 [5], з якого видалено всі зайві елементи. Послідовно з первинною обмоткою трансформатора включено резистор МЛТ-2 опором 1 кОм. Його опір уточнюють із тим. щоб напруга на конденсаторі С9 становила 20...22 В. Можна також використовувати будь-який трансформатор з напругою на вторинній обмотці 7,5...8 при струмі 150 мА.

Регулювання термомефа нескладне. Помістивши датчик DA1 у сніг або лід, що тане (але не у воду з льодом), підстроювальним резистором R10 потрібно домогтися нульових показань на індикаторах при встановленні перемикача SA1 в положення "У". Далі датчик опускають у воду, нагріту до 30...40Х. температура води має при цьому контролюватись точним термометром. Потім підстроювальним резистором R14 необхідно встановити відповідні показання на індикаторах.

На закінчення слід перевести перемикач SA1 в положення "П", поряд з термометром, що налаштовується, в корпусі на стіну приміщення повісити зразковий термометр і через 20...30 хв підстроювальним резистором R3 домогтися рівності їх показань.

Діапазон вимірюваних температур -40...+40°С, точність переважно визначається калібруванням, максимально досяжне значення порядку ±0,2°С.

література

1. Федорков Б. Г., Телець В. А., Дегтяренко В. П. Мікроелектронні цифро-аналогові та аналого-цифрові перетворювачі. - М: Радіо і зв'язок, 1984.
2. Бірюков С. Мікросхеми-термодатчики К1019ЕМ1. К1019ЕМ1А. - Радіо. 1996. № 7. с. 59.60.
3. Янушенко Є. Мікросхема KP142FH19. - Радіо. 1994. № 4, с. 45.46.
4. Бірюков С. Мікросхемні стабілізатори напруги широкого застосування. - Радіо. 1999. № 2. с. 69-71.
5. Бірюков С. Мережеві адаптери. - Радіо. 1998. № 6. с. 66, 67.

Автор: С.Бірюков, м.Москва

Дивіться інші статті розділу Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Полювання до зміни місць збіднює життя 01.01.2011 Нам часто ставлять у приклад мобільність американців: немає роботи у твоєму місті – зібрав дрібнички та переїхав. Однак психолог Шігехіро Оіші з університету Віргінії (США) на основі великого соціологічного матеріалу стверджує, що люди, які багато разів змінювали місце проживання, частіше почуваються нещаснішими, ніж ті, хто живе на одному місці. У них менше друзів, у тому числі в соціальних мережах Інтернету, а зв'язки з тими друзями, які є, менш міцні і менш сердечні, ніж у "домосідів". І загальніший висновок професора Оіші: у тих країнах, де рухливість населення менша, міцніша і сім'ї та дружба.

Інші цікаві новини:

▪ Технологія самовідновлення одягу

▪ Мікроконтролер Toshiba TMPM372 із блоком векторних обчислень

▪ М'які роботи, подібні до комах.

▪ Лівші не стало більше

▪ USB-пристрій для аналізу крові

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Веселі завдання. Добірка статей

▪ стаття Останнє китайське попередження. Крилатий вислів

▪ стаття Який дикий птах найчисленніший? Детальна відповідь

▪ стаття Котяча лапа. Поради туристу

▪ стаття Що таке DDX (Direct Digital Amplification)? Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Маркування вибухозахищеного електроустаткування з ПІВРЕ. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024