8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Pic16F73 программирование – Частотомер на PIC16F73 и семисегментных индикаторах

Частотомер на PIC16F73 и семисегментных индикаторах

Дата публикации: .

Предлагаемый частотомер собран на микроконтроллере и семисегментных светодиодных индикаторах с общим катодом. Его разрешающая способность составляет 0,1 Гц, что может быть полезным при проведении точных измерений.

Основные технические характеристики

Диапазон измеряемых частот, МГц ................0.1 Гц...40
Время измерения частоты, с . .1 или 10
Чувствительность, В.............0,1
Напряжение питания, В   .......4,5. .5
Потребляемый ток, мА:
в режиме ожидания..........10
максимальный   ...........35

Схема частотомера показана на рис. 1 На входе устройства установлен компаратор DA1, который включен по типовой схеме с инвертирущим входом. Порог срабатывания компаратора можно изменять подборкой резистора R4 — чем больше его сопротивление, тем выше порог. Работа компаратора управляется сигналом на входе LATCH (вывод 5) DA1 который поступает с линии порта RA3 (вывод 5 DD1), и разрешена при низком логическом уровне на этом входе.

Рисунок 1

Порт В микроконтроллера DD1 задействован для подачи напряжения на элементы а—h индикаторов HG1. HG2, а порт С — для подключения катодов этих индикаторов к общему проводу. Резистор R7 является "подтягивающим" для линии порта RAO, a R6 уменьшает влияние на компаратор DA1 импульсов, поступающих на вход предделителя в режиме досчета. Резисторы R8—R15 токоограничивающие от их сопротивлений зависит яркость свечения индикаторов HG1, HG2.

Входной сигнал преобразуется компаратором DA1 в прямоугольные импульсы с уровнями ТТЛ, которые поступают на вход микроконтроллера для их дальнейшего счета Восьмиразрядные регистры предделителя, таймера TMR0 и двух счетчиков прерывания по переполнению TMR0 подсчитывают эти импульсы. Измерительный интервал задает таймер TMR1.

Информация в регистрах таймера TMR0 и счетчиков доступна для чтения, а вот содержимое высокочастотного (до 90 МГц) регистра предделителя недоступно. Поэтому для извлечения информации, хранящейся в нем, применен ставший уже классическим способ досчета импульсов до переполнения предделителя. После остановки счета значение TMR0 сохраняется в цифровом компараторе. Число поданных на вход предделителя импульсов подсчитывается, и после каждого импульса сравниваются текущее и сохраненное значения TMR0. При изменении текущего значения TMR0 подача импульсов на предделитель прекращается. Накопленное в младшем регистре число, преобразованное в дополнительный код, и будет тем числом, которое было в предделителе. Двоичный код на выходах четырех восьмиразрядных регистров преобразуется в двоично-десятичный, а затем в код для управления семиэлементными индикаторами.

После подачи питающего напряжения осуществляется инициализация регистров микроконтроллера. Частота переключения разрядов при динамической индикации должна быть такой, чтобы не было видно мерцания индикатора. Как известно, эта частота должна быть не ниже 25 Гц. Выбранная длительность индикации одного разряда на восьмиразрядном индикаторе составляет 3 мс, поэтому частота переключения F= 1/Т= 1/(0,003-8) = 41,7 Гц, где F — частота обновления индикатора; Т — период. При такой частоте мерцание индикатора не заметно.

Периодически микроконтроллер проверяет состояние контактов кнопки SB1. Если кнопка нажата, то состояние флага времени измерения изменяется на противоположное, при этом также изменяется положение запятой на индикаторе. Далее последовательно на индикатор выводится информация остальных разрядов. Последовательность вывода на индикацию нарушается только прерываниями.

В программе использованы два прерывания: одно — по результату сравнения значений шестнадцатеразрядных регистров специального события (CCPR1H и CCPR1L) и регистров таймера TMR1 (TMR1H и TMR1L). другое — по переполнению таймера TMR0. Регистры ССР1 и TMR1 используются для формирования временного интервала измерения частоты. Делитель на 10 для получения временного интервала 1 с и еще один делитель на 10 для получения интервала 10 с реализованы на отдельных регистрах, которые заполняются при прерывании

После сохранения значений контекстных регистров проверяются флаги прерывания. Если прерывание произошло по переполнению таймера TMR0. то инкрементируется счетчик и программа выходит из прерывания. При прерывании по результату сравнения модуля ССР1 заполняется регистр делителя на 10 и проверяется флаг времени измерения. Если установлено время измерения 10 с заполняется регистр делителя на 10. После окончания времени измерения выполняются досчет и определение содержимого предделителя. Полученные данные перекодируются в девять разрядов двоично-десятичного кода. Для экономии энергии батарей портативного прибора все незначащие нули гасятся. При выполнении операций во время прерываний работа таймеров TMR0 и TMR1 не останавливается, поэтому цикл измерения повторяется непрерывно

В устройстве применены резисторы С2-23, Р1-4, оксидный конденсатор — импортный, остальные керамические — К10-17. Компаратор AD8611 можно заменить на компаратор AD8561, кварцевый резонатор ZQ1 — HC-49U Кнопки SB1 и SB2 с самовозвратом — ПКн159. выключатель питания — кнопочный с возвратом в исходное положение повторным нажатием. Кнопка и выключатель должны иметь удлиненные (10 мм) толкатели

После включения питания в течение одной секунды во всех разрядах индикаторов появляются нули, а затем высвечиваются две запятые, выделяющие разряды единиц, десятков и сотен герц. При нажатии на кнопку SB1 запятые сдвигаются влево на один разряд. Если эти операции выполняются, частотомер готов к работе.

Налаживание сводится к установке частоты кварцевого генератора. Для этого на вход частотомера подают сигнал с известной частотой и подборкой конденсаторов С6 или установкой последовательно с резонатором конденсатора емкостью 10... 100 пф (на плате для него предусмотрено место, в которое предварительно монтируют проволочную перемычку) устанавливают это значение частоты на индикаторе Для облегчения процедуры можно установить подстроечные конденсаторы, например КТ4-25. Следует отметить, что для обеспечения точности измерения частоты в доли герц следует применить эти конденсаторы, а также кварцевый резонатор с повышенной термостабильностью.

Автор: Н. Заец


Архив для статьи "Частотометр на PIC16F73 и семисегментных индикаторах"
Описание: Исходный код программы(Ассемблер), файл прошивки микроконтроллера, макеты печатных плат под индикаторы MAN3604A
Размер файла: 13.74 KB Количество загрузок: 3 452
Скачать

radioparty.ru

Частотомер на PIC16F73 и семисегментных индикаторах

Дата публикации: .

Предлагаемый частотомер собран на микроконтроллере и семисегментных светодиодных индикаторах с общим катодом. Его разрешающая способность составляет 0,1 Гц, что может быть полезным при проведении точных измерений.

Основные технические характеристики

Диапазон измеряемых частот, МГц ................0.1 Гц...40
Время измерения частоты, с . .1 или 10
Чувствительность, В.............0,1
Напряжение питания, В   .......4,5. .5
Потребляемый ток, мА:
в режиме ожидания..........10
максимальный   ...........35

Схема частотомера показана на рис. 1 На входе устройства установлен компаратор DA1, который включен по типовой схеме с инвертирущим входом. Порог срабатывания компаратора можно изменять подборкой резистора R4 — чем больше его сопротивление, тем выше порог. Работа компаратора управляется сигналом на входе LATCH (вывод 5) DA1 который поступает с линии порта RA3 (вывод 5 DD1), и разрешена при низком логическом уровне на этом входе.

Рисунок 1

Порт В микроконтроллера DD1 задействован для подачи напряжения на элементы а—h индикаторов HG1. HG2, а порт С — для подключения катодов этих индикаторов к общему проводу. Резистор R7 является "подтягивающим" для линии порта RAO, a R6 уменьшает влияние на компаратор DA1 импульсов, поступающих на вход предделителя в режиме досчета. Резисторы R8—R15 токоограничивающие от их сопротивлений зависит яркость свечения индикаторов HG1, HG2.

Входной сигнал преобразуется компаратором DA1 в прямоугольные импульсы с уровнями ТТЛ, которые поступают на вход микроконтроллера для их дальнейшего счета Восьмиразрядные регистры предделителя, таймера TMR0 и двух счетчиков прерывания по переполнению TMR0 подсчитывают эти импульсы. Измерительный интервал задает таймер TMR1.

Информация в регистрах таймера TMR0 и счетчиков доступна для чтения, а вот содержимое высокочастотного (до 90 МГц) регистра предделителя недоступно. Поэтому для извлечения информации, хранящейся в нем, применен ставший уже классическим способ досчета импульсов до переполнения предделителя. После остановки счета значение TMR0 сохраняется в цифровом компараторе. Число поданных на вход предделителя импульсов подсчитывается, и после каждого импульса сравниваются текущее и сохраненное значения TMR0. При изменении текущего значения TMR0 подача импульсов на предделитель прекращается. Накопленное в младшем регистре число, преобразованное в дополнительный код, и будет тем числом, которое было в предделителе. Двоичный код на выходах четырех восьмиразрядных регистров преобразуется в двоично-десятичный, а затем в код для управления семиэлементными индикаторами.

После подачи питающего напряжения осуществляется инициализация регистров микроконтроллера. Частота переключения разрядов при динамической индикации должна быть такой, чтобы не было видно мерцания индикатора. Как известно, эта частота должна быть не ниже 25 Гц. Выбранная длительность индикации одного разряда на восьмиразрядном индикаторе составляет 3 мс, поэтому частота переключения F= 1/Т= 1/(0,003-8) = 41,7 Гц, где F — частота обновления индикатора; Т — период. При такой частоте мерцание индикатора не заметно.

Периодически микроконтроллер проверяет состояние контактов кнопки SB1. Если кнопка нажата, то состояние флага времени измерения изменяется на противоположное, при этом также изменяется положение запятой на индикаторе. Далее последовательно на индикатор выводится информация остальных разрядов. Последовательность вывода на индикацию нарушается только прерываниями.

В программе использованы два прерывания: одно — по результату сравнения значений шестнадцатеразрядных регистров специального события (CCPR1H и CCPR1L) и регистров таймера TMR1 (TMR1H и TMR1L). другое — по переполнению таймера TMR0. Регистры ССР1 и TMR1 используются для формирования временного интервала измерения частоты. Делитель на 10 для получения временного интервала 1 с и еще один делитель на 10 для получения интервала 10 с реализованы на отдельных регистрах, которые заполняются при прерывании

После сохранения значений контекстных регистров проверяются флаги прерывания. Если прерывание произошло по переполнению таймера TMR0. то инкрементируется счетчик и программа выходит из прерывания. При прерывании по результату сравнения модуля ССР1 заполняется регистр делителя на 10 и проверяется флаг времени измерения. Если установлено время измерения 10 с заполняется регистр делителя на 10. После окончания времени измерения выполняются досчет и определение содержимого предделителя. Полученные данные перекодируются в девять разрядов двоично-десятичного кода. Для экономии энергии батарей портативного прибора все незначащие нули гасятся. При выполнении операций во время прерываний работа таймеров TMR0 и TMR1 не останавливается, поэтому цикл измерения повторяется непрерывно

В устройстве применены резисторы С2-23, Р1-4, оксидный конденсатор — импортный, остальные керамические — К10-17. Компаратор AD8611 можно заменить на компаратор AD8561, кварцевый резонатор ZQ1 — HC-49U Кнопки SB1 и SB2 с самовозвратом — ПКн159. выключатель питания — кнопочный с возвратом в исходное положение повторным нажатием. Кнопка и выключатель должны иметь удлиненные (10 мм) толкатели

После включения питания в течение одной секунды во всех разрядах индикаторов появляются нули, а затем высвечиваются две запятые, выделяющие разряды единиц, десятков и сотен герц. При нажатии на кнопку SB1 запятые сдвигаются влево на один разряд. Если эти операции выполняются, частотомер готов к работе.

Налаживание сводится к установке частоты кварцевого генератора. Для этого на вход частотомера подают сигнал с известной частотой и подборкой конденсаторов С6 или установкой последовательно с резонатором конденсатора емкостью 10... 100 пф (на плате для него предусмотрено место, в которое предварительно монтируют проволочную перемычку) устанавливают это значение частоты на индикаторе Для облегчения процедуры можно установить подстроечные конденсаторы, например КТ4-25. Следует отметить, что для обеспечения точности измерения частоты в доли герц следует применить эти конденсаторы, а также кварцевый резонатор с повышенной термостабильностью.

Автор: Н. Заец


Архив для статьи "Частотометр на PIC16F73 и семисегментных индикаторах"
Описание: Исходный код программы(Ассемблер), файл прошивки микроконтроллера, макеты печатных плат под индикаторы MAN3604A
Размер файла: 13.74 KB Количество загрузок: 3 452 Скачать

radioparty.ru

Частотомер на PIC16F73 и семисегментных индикаторах

Дата публикации: .

Предлагаемый частотомер собран на микроконтроллере и семисегментных светодиодных индикаторах с общим катодом. Его разрешающая способность составляет 0,1 Гц, что может быть полезным при проведении точных измерений.

Основные технические характеристики

Диапазон измеряемых частот, МГц ................0.1 Гц...40
Время измерения частоты, с . .1 или 10
Чувствительность, В.............0,1
Напряжение питания, В   .......4,5. .5
Потребляемый ток, мА:
в режиме ожидания..........10
максимальный   ...........35

Схема частотомера показана на рис. 1 На входе устройства установлен компаратор DA1, который включен по типовой схеме с инвертирущим входом. Порог срабатывания компаратора можно изменять подборкой резистора R4 — чем больше его сопротивление, тем выше порог. Работа компаратора управляется сигналом на входе LATCH (вывод 5) DA1 который поступает с линии порта RA3 (вывод 5 DD1), и разрешена при низком логическом уровне на этом входе.

Рисунок 1

Порт В микроконтроллера DD1 задействован для подачи напряжения на элементы а—h индикаторов HG1. HG2, а порт С — для подключения катодов этих индикаторов к общему проводу. Резистор R7 является "подтягивающим" для линии порта RAO, a R6 уменьшает влияние на компаратор DA1 импульсов, поступающих на вход предделителя в режиме досчета. Резисторы R8—R15 токоограничивающие от их сопротивлений зависит яркость свечения индикаторов HG1, HG2.

Входной сигнал преобразуется компаратором DA1 в прямоугольные импульсы с уровнями ТТЛ, которые поступают на вход микроконтроллера для их дальнейшего счета Восьмиразрядные регистры предделителя, таймера TMR0 и двух счетчиков прерывания по переполнению TMR0 подсчитывают эти импульсы. Измерительный интервал задает таймер TMR1.

Информация в регистрах таймера TMR0 и счетчиков доступна для чтения, а вот содержимое высокочастотного (до 90 МГц) регистра предделителя недоступно. Поэтому для извлечения информации, хранящейся в нем, применен ставший уже классическим способ досчета импульсов до переполнения предделителя. После остановки счета значение TMR0 сохраняется в цифровом компараторе. Число поданных на вход предделителя импульсов подсчитывается, и после каждого импульса сравниваются текущее и сохраненное значения TMR0. При изменении текущего значения TMR0 подача импульсов на предделитель прекращается. Накопленное в младшем регистре число, преобразованное в дополнительный код, и будет тем числом, которое было в предделителе. Двоичный код на выходах четырех восьмиразрядных регистров преобразуется в двоично-десятичный, а затем в код для управления семиэлементными индикаторами.

После подачи питающего напряжения осуществляется инициализация регистров микроконтроллера. Частота переключения разрядов при динамической индикации должна быть такой, чтобы не было видно мерцания индикатора. Как известно, эта частота должна быть не ниже 25 Гц. Выбранная длительность индикации одного разряда на восьмиразрядном индикаторе составляет 3 мс, поэтому частота переключения F= 1/Т= 1/(0,003-8) = 41,7 Гц, где F — частота обновления индикатора; Т — период. При такой частоте мерцание индикатора не заметно.

Периодически микроконтроллер проверяет состояние контактов кнопки SB1. Если кнопка нажата, то состояние флага времени измерения изменяется на противоположное, при этом также изменяется положение запятой на индикаторе. Далее последовательно на индикатор выводится информация остальных разрядов. Последовательность вывода на индикацию нарушается только прерываниями.

В программе использованы два прерывания: одно — по результату сравнения значений шестнадцатеразрядных регистров специального события (CCPR1H и CCPR1L) и регистров таймера TMR1 (TMR1H и TMR1L). другое — по переполнению таймера TMR0. Регистры ССР1 и TMR1 используются для формирования временного интервала измерения частоты. Делитель на 10 для получения временного интервала 1 с и еще один делитель на 10 для получения интервала 10 с реализованы на отдельных регистрах, которые заполняются при прерывании

После сохранения значений контекстных регистров проверяются флаги прерывания. Если прерывание произошло по переполнению таймера TMR0. то инкрементируется счетчик и программа выходит из прерывания. При прерывании по результату сравнения модуля ССР1 заполняется регистр делителя на 10 и проверяется флаг времени измерения. Если установлено время измерения 10 с заполняется регистр делителя на 10. После окончания времени измерения выполняются досчет и определение содержимого предделителя. Полученные данные перекодируются в девять разрядов двоично-десятичного кода. Для экономии энергии батарей портативного прибора все незначащие нули гасятся. При выполнении операций во время прерываний работа таймеров TMR0 и TMR1 не останавливается, поэтому цикл измерения повторяется непрерывно

В устройстве применены резисторы С2-23, Р1-4, оксидный конденсатор — импортный, остальные керамические — К10-17. Компаратор AD8611 можно заменить на компаратор AD8561, кварцевый резонатор ZQ1 — HC-49U Кнопки SB1 и SB2 с самовозвратом — ПКн159. выключатель питания — кнопочный с возвратом в исходное положение повторным нажатием. Кнопка и выключатель должны иметь удлиненные (10 мм) толкатели

После включения питания в течение одной секунды во всех разрядах индикаторов появляются нули, а затем высвечиваются две запятые, выделяющие разряды единиц, десятков и сотен герц. При нажатии на кнопку SB1 запятые сдвигаются влево на один разряд. Если эти операции выполняются, частотомер готов к работе.

Налаживание сводится к установке частоты кварцевого генератора. Для этого на вход частотомера подают сигнал с известной частотой и подборкой конденсаторов С6 или установкой последовательно с резонатором конденсатора емкостью 10... 100 пф (на плате для него предусмотрено место, в которое предварительно монтируют проволочную перемычку) устанавливают это значение частоты на индикаторе Для облегчения процедуры можно установить подстроечные конденсаторы, например КТ4-25. Следует отметить, что для обеспечения точности измерения частоты в доли герц следует применить эти конденсаторы, а также кварцевый резонатор с повышенной термостабильностью.

Автор: Н. Заец


Архив для статьи "Частотометр на PIC16F73 и семисегментных индикаторах"
Описание: Исходный код программы(Ассемблер), файл прошивки микроконтроллера, макеты печатных плат под индикаторы MAN3604A
Размер файла: 13.74 KB Количество загрузок: 3 452 Скачать

radioparty.ru

Четыре таймера на PIC16F73 - УСТРОЙСТВА НА МК - radio-bes

В этой статье описан способ реализации таймеров десятичного счета на примере таймеров с отсчетом времени до 99,99; 999,9 и 9 999 секунд и 99,99 минут. Таймеры поддерживают прямой и обратный счет, силовой выход, сигнализацию окончания счета с помощью зуммера и останов в любой момент времени. Таймеры построены на микроконтроллере PIC16F73, а индикация реализована на семисегментных светодиодных индикаторах с общим катодом. Применение таймеров может быть самое разнообразное: от регламентаторов времени до секундомеров. Принципиальная схема таймера показана на рис.1.

Рисунок 1

Семисегментные индикаторы — любые с общим катодом, однако в случае применения отечественных индикаторов необходимо заменить стабилизатор напряжения более мощным, например, типа КР142ЕН5А. Излучатель BF1 — со встроенным внутренним генератором. Диоды VD1, VD2 устанавливают при использовании резервного питания, что может потребоваться при отсчете больших промежутков времени. При установке резервного питания необходимо помнить, что устройство потребляет ток не более 40 мА. Отключение индикации на время пропадания напряжения не предусмотрено, однако может быть реализовано на свободных выводах порта С. При использовании таймера в качестве секундомера устройство можно запитать только от элементов питания или аккумулятора, установив при этом индикаторы с меньшим потребляемым током (например, типа АЛС314А).

Резисторы R1 и R5 - R12 подбирают по яркости свечения светодиода HL1 и индикатора HG1. Симистор VS1 устанавливают на радиатор, площадь которого зависит от мощности нагрузки.

Работа с таймером

После включения таймера на 9 999 с и 99,99 с в третьем разряде высветится запятая, и включится зуммер. Для таймера на 999,9 с запятая отобразится во втором разряде.

Далее следует нажать и отпустить кнопку "Пуск". Зуммер выключится, а запятая переместится в первый разряд. Затем запятую по разрядам перемещают, нажимая кнопку "Разряд", и выставляют необходимые значения кнопкой "Установка" в те разряды, где находится запятая.

При нажатии кнопки "Разряд", когда запятая находится в четвертом разряде, запятая выйдет за пределы индикатора. Если в это время нажать кнопку "Пуск", то таймер включится, работая на вычитание (отсчет оставшегося времени). При нажатии кнопки "Пуск" в любое другое время таймер включится на увеличение (отсчет прошедшего времени).

Если, во время работы таймера нажать кнопку "Установка", то направление счета изменится на противоположное.

Силовая нагрузка включена во время работы таймера и выключается после его останова, но это не трудно изменить, установив уровень выходного сигнала в подпрограмме сравнения в ассемблерном файле.

Остановить таймер можно в любой момент времени, если нажать кнопку "Стоп". После останова таймера запятая переместится в первый разряд. Еще одно нажатие кнопки "Пуск" включит таймер с предыдущей установкой и в последнем режиме счета, т.е. на вычитание или на увеличение.

После останова таймера в произвольный момент времени на индикаторе зафиксируется отсчитанное время. Если после этого нажать кнопку "Разряд", то запятая переместится во второй разряд, а на индикаторе высветится предыдущая установка. Если таймер отработал установленное время, то на индикаторе высветится предыдущая установка.

При работе в секундном режиме (9 999 с) на уменьшение таймер выключится при переходе через ноль, т.е. будет отработано время на одну секунду больше установленного. У других таймеров визуально это менее выражено.

Автор: Н. Заец

Файлы:

Архив для статьи "Четыре таймера на pic16f73"
Исходные коды и прошивки микроконтроллера

скачать: 81.7 Kb схема,плата lay,прошивки, исходники.

radio-bes.do.am

PIC16F73 — Меандр — занимательная электроника

В статье представлена конструкция простых электронных часов, индикация времени в которых отображается с помощью 72 светодиодов, установленных по периметру циферблата. Рассмотрев конструкцию часов, приведенную в [1], автору понравилась эта идея. Было решено повторить конструкцию, но использовать для этого иную элементарную базу. В процессе отладки часов, экспериментируя с различными способами отображения времени, автор пришел к выводу, …

Читать далее

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/22189

Инвертор предназначен для управления скоростью и направлением вращения выходного вала однофазных асинхронных электродвигателей типа РД-09, ТУ 1-01-0268-83. Прибор представляет собой программно — аппаратное устройство, осуществляющее преобразование выпрямленного напряжения сети 220 В, 50 Гц в эквивалентное трехфазное напряжение 0 –127 В, 5 – 50 Гц методом широтно–импульсной модуляции. Технические характеристики. Прибор рассчитан на плавное регулирование скорости …

Читать далее

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/1749

  В настоящее время появилось много принципиальных схем с использованием различных микроконтроллеров, в том числе и микроконтроллеров PIC  фирмы MicroChip. Это позволило получить достаточно функциональные  устройства, несмотря на их простоту.  Но работа микроконтроллера невозможна без программы управления, которую необходимо записать. В данной статье мы рассмотрим универсальный программатор EXTRA-PIC позволяющий программировать PIC контроллеры и память EEPROM …

Читать далее

Постоянная ссылка на это сообщение: http://meandr.org/archives/950

meandr.org

PIC16F73 - Микроконтроллеры и Технологии

Общие характеристики:

  • Высокопроизводительный RISC-процессор:
    • Всего 35 простых для изучения инструкции
    • Все инструкции исполняются за один такт (200 нс), кроме инструкций перехода, выполняемых за два такта; минимальная длительность такта 200 нс
    • 14 битовые команды
    • 8 - битовые данные
    • Вход внешних прерываний
    • 8-уровневый аппаратный стек
    • Прямой, косвенный и относительный режимы адресации для данных и инструкций
  • Периферия:
    • Сильноточные схемы портов ввода/вывода:
      • 25 мА макс. вытек. ток
      • 25 мА макс. втек. ток
    • Timer0: 8-разрядный таймер/счетчик
    • Timer1: 16-разрядный таймер/счетчик
    • Timer2: 8-разрядный таймер/счетчик
    • 2 ШИМ модуля
    • Последовательные интерфейсы
      • 3-проводный SPI
      • I2C Master и Slave режимы
      • USART
    • Параллельный Slave порт (только для PIC16F74/77)
    • 8-битный АЦП
  • Особенности микроконтроллера:
    • Сброс при включении питания (POR)
    • Таймер включения питания (PWRT) и таймер запуска генератора (OST)
    • Сброс по снижению напряжения питания (BOR)
    • Сторожевой таймер (WDT) с собственным встроенным RC-генератором для повышения надежности работы
    • Режим экономии энергии (SLEEP)
    • Выбор источника тактового сигнала
    • Программирование на плате через последовательный порт (ICSPT) (с использованием двух выводов)
    • Программируемая защита кода
    • 1000 циклов записи/стирания FLASH памяти программы
    • 100 000 циклов записи/стирания памяти данных ЭСППЗУ
    • Период хранения данных ЭСППЗУ > 40 лет
  • Технология КМОП:
    • Экономичная, высокоскоростная технология КМОП
    • Полностью статическая архитектура
    • Широкий рабочий диапазон напряжений питания - от 2,0В до 5,5В
    • Промышленный и расширенный температурный диапазоны
    • Низкое потребление энергии
  • Полная совместимость по выводам с семействами микроконтроллеров:
    • PIC16C73B/74B/76/77
    • PIC16F873/874/876/877

radioparty.ru

Терморегулятор на PIC16F73 - Микроконтроллеры и Технологии

Дата публикации: .

Предлагаемый терморегулятор обеспечивает поддержание плюсовой температуры по установленному верхнему и нижнему пределу. Пределы установки температуры — от 0 до 99 градусов. Температура может поддерживаться как с помощью ТЭНов, так и при помощи парового или водяного отопления с использованием сервоприводов с концевыми датчиками. Для контроля над возможными аварийными ситуациями присутствует аварийный вход и индикация. Индикация режима и температуры реализована с помощью четырех семисегментных светодиодных индикаторов с общим катодом. Установка пределов регулирования температуры и режимов индикации выполняется тремя кнопками.

В качестве датчика температуры задействована микросхема DS1820 с точностью измерений 0,5 градуса. Для обработки и вывода на индикацию информации выбран 28-выводной микроконтроллер PIC16F73.

Терморегуляторы для термостатов с большой точностью поддержания температуры используются, в основном, в инкубаторах, однако существует ряд приложений, в которых допустимо поддерживать температуру с разницей между верхним и нижним пределами от единиц градусов до нескольких десятков градусов. При этом носителями тепла, как правило, являются нагретый пар или вода, которые даже при желании не смогут поддерживать температуру с большой точностью.

Рассматриваемый терморегулятор можно использовать для любого вида сушки сырья (древесина, зерно, пенобетон и т.д.), для производственных процессов нагрева жидкости (пастеризации молока, отделение творога, в котлах и бойлерах и т.д.) или для нагрева помещений (теплица, хранилище и т.д.) в холодное время года.

При снижении контролируемой температуры ниже установленного минимального уровня подается сигнал для включения исполнительного механизма открывания задвижки. Если в системе присутствует концевой датчик сервопривода, то сигнал выключится после прихода единичного уровня от датчика. Когда контролируемая температура достигнет максимального установленного уровня, подается сигнал закрытия задвижки. Сигнал будет снят после прихода единичного уровня от второго концевого датчика.

Если нагрев выполняется при помощи ТЭНов, то входы концевых датчиков заземляют, а нагрев будет выполняться до достижения контролируемой температурой максимального установленного значения. Если максимальная и минимальная установленные температуры равны, то терморегулятор превращается в термостат, и поддерживает температуру с точностью 0,5 градуса. Таким образом, установленные максимальное и минимальное значения температур будут определять диапазон температур для объекта регулирования.

Устройство имеет три режима установки: работа, установка максимума и установка минимума. В режиме "Работа" в левом разряде высвечивается буква "Р", а цифровые значения показывают текущую контролируемую температуру. В режиме установки максимума в левом разряде высвечивается буква "Н", а в режиме минимума — "L".

Установка разрядов выполняется двумя кнопками: "Установка +" и "Установка -". При нажатой кнопке "Установка +" значения разрядов инкрементируются, а при нажатой кнопке "Установка -" - декрементируются. Если кнопки нажимать с периодом в одну секунду, то будет выполняться медленная установка разрядов (по единице). Если кнопка нажата более одной секунды, то происходит ускоренная установка с изменением значения на единицу через 0,1 с.
Входы порта В программно подтянуты внутренними резисторами к "плюсу" питания. Сегменты крайнего правого разряда индикатора запитаны на постоянное высвечивание буквы "С". При желании этот индикатор можно не устанавливать. Все элементы схемы имеют стандартное включение и в пояснении не нуждаются. Потребляемый терморегулятором ток не превышает 50 мА, поэтому вместо штатного стабилизатора КРЕН5А можно использовать стабилизатор типа 78L05.

На вход "Авария" термостабилизатора подают сигнал от датчика наличия воды в рубашке ванны. На входы концевых датчиков подано напряжение -5 В.


Работа с устройством

После подачи напряжения питания на индикаторе высветится: РХХС , где XX — значение текущей контролируемой температуры, а буква "Р" указывает на рабочий режим.
Если сейчас нажать кнопку "Режим", то на индикаторе высветится: Н00С, где буква "Н" указывает на режим установки максимальной температуры.

Далее с помощью кнопок "Установка +" и "Установка -" следует установить значение необходимой максимальной температуры и нажать кнопку "Режим". На индикаторе высветится: L00C, где буква "L" указывает на режим установки минимальной температуры.
Кнопками "Установка +" и "Установка -" следует установить значение необходимой минимальной температуры и нажать кнопку "Режим". На индикаторе высветится РХХС, а значит терморегулятор находится в рабочем режиме.

При установке или просмотре значений максимальной и минимальной температур регулирование температуры не прекращается. При включении светодиода "Нагрев" ТЭНы включены. При возникновении аварийной ситуации включится светодиод "Авария". К выходу "Авария" микроконтроллера можно подключить звуковую сигнализацию.
Высвечивание запятой в разряде единиц градусов показывает значение 0,5 градуса. Например, если на индикаторе отображено Р73,С, то это означает, что контролируемая температура имеет значение 73,5 градуса.

При установке значение 0,5 градуса не выставляется, но высвечивается в зависимости от значения текущей температуры. Значение долей градуса выведено на индикатор для информации. По высвечиванию запятой можно быстро определить скорость нагрева или охлаждения теплоносителя.


Архив для статьи "Терморегулятор на PIC16F73"
Описание:
Размер файла: 6.13 KB Количество загрузок: 2 401 Скачать

radioparty.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *