Программа Сервисный Центр
0

Беспроводная система мониторинга температуры с возможностью регистрации данных


Беспроводную систему сбора данных о температуре можно сконструировать на базе двух микросхемИспользовав локальный датчик температуры и пару ASK передатчик-приемник, можно создать простую беспроводную систему контроля температуры с возможностью регистрации данных. Микроконтроллер в данной системе будет выполнять задачи по обработке данных и выводе показаний на индикатор. Встроенный в микроконтроллер UART (универсальный асинхронный приемопередатчик) позволяет реализовать функции регистрации данных.
 
'Беспроводная
Рисунок 1. Схема удаленного датчика локальной температуры на базе микросхемы MAX6577 и ASK передатчика MAX1472 для беспроводной системы регистрации данных.
В системе применен 16-разрядный микроконтроллер MAXQ2000 компании Maxim, имеющий Flash-память 64 КБайт, 2 КБайт SRAM и контроллер 132-сегментного ЖКИ, генерирующий сигналы управления индикатором в соответствии с содержимым памяти дисплея. Программа пользователя устанавливает параметры конфигурации и производит запись подлежащих отображению данных в буферную память контроллера ЖКИ, после чего контроллер самостоятельно вырабатывает сигналы общих шин и сегментов с заданной частотой, освобождая микроконтроллер от отслеживания состояния дисплея и прямого управления индикатором.
'Беспроводная

Кликните для увеличения
Рисунок 2. ASK приемник с микроконтроллером образуют приемную часть, которая выполняет обработку, преобразование и визуализацию данных.
Для измерения температуры окружающей среды используется микросхема IC1MAX6577 (Рисунок 1). MAX6577 – это дешевый, маломощный датчик локальной температуры с однопроводным выходом в 6-выводном корпусе SOT23, формирующий меандр с частотой, пропорциональной абсолютной температуре (в градусах Кельвина) и обеспечивающий достаточно высокую точность в диапазоне от –40 до +125 °C. «Локальный» означает, что основное назначение датчика – измерение температуры внутри каких-либо устройств. Масштаб преобразования, т.е. рабочий диапазон периода/частоты выходного меандра, может выбираться подключением двух управляющих входов TS0 и TS1 к шинам VDD или GND.Микросхема MAX1472 (IC2) предназначена для передачи OOK/ASK сигналов в диапазоне VHF/UHF 300 … 450 МГц со скоростью до 100 Кбит/с. Мощность выходного сигнала передатчика программируется внешним резистором и может превышать +10 дБм на нагрузке 50 Ом. Микросхема выпускается в 8-выводном корпусе SOT23.В нашей системе передатчик модулируется выходным сигналом датчика температуры на несущей частоте 315 МГц.Приемная часть (Рисунок 2) выполнена на микросхеме экономичного супергетеродинного приемника MAX1470 (IC3), предназначенного для приема сигналов ASK в диапазоне 315 МГц. Приемник состоит из малошумящего усилителя (LNA), фильтра подавления помех по зеркальному каналу, системы ФАПЧ, усилителя - ограничителя ПЧ 10.7 МГц с индикатором уровня принимаемого сигнала (RSSI) и ASK демодулятором, а также аналоговых узлов восстановления данных.Компаратор IC4 подключен к вывду RSSI (PD) приемника IC3. PD является выходом пикового детектора, для работы которого требуется внешняя RC цепочка, представленная на схеме параллельным соединением резистора 1 МОм и конденсатора 0.1 мкФ. Уровень принимаемого сигнала сравнивается с опорным уровнем, заданным при помощи резисторного делителя. Эксперименты показывают, что порог примерно в 1.57 В позволяет получать на выходе приемника корректные данные без пропусков и ошибок. Возможно, пользователю потребуется отрегулировать этот порог. Низкий уровень на выходе компаратора появляется при слабом или неправильном сигнале, а высокий свидетельствует о достаточном уровне принимаемого сигнала.Микроконтроллер IC5 MAXQ2000 измеряет частоту сигнала при помощи встроенного таймера/счетчика и отображает результаты на сегментном ЖК индикаторе. Счетчик отслеживает количество нарастающих фронтов входного сигнала, частота которого, как было сказано выше, пропорциональна температуре, а таймер ведет подсчет оставшегося времени. По истечении 1 с вырабатывается прерывание. В этот момент считывается текущее значение счетчика, которое пересчитывается в градусы Цельсия и отображается на ЖК индикаторе, после чего происходит автоматическая перезагрузка таймера. Данные о температуре также поступают в UART0. Затем счетчик сбрасывается в ноль и процесс повторяется.Кроме того, микроконтроллер отслеживает уровень принимаемого сигнала. При появлении низкого уровня на входе P6.0 на индикатор и UART отправляется сообщение «no RF», означающее, что приемник и передатчик находятся слишком далеко друг от друга. Схема подключения ЖК индикатора заимствована из описания оценочной платы MAXQ2000-KIT (Рисунок 3). Используя таблицу перекодировки в разделе данных ассемблерного кода программы микроконтроллера, можно узнать внутреннее распределение сегментов A – G индикатора. При подключении дополнительного конвертера уровней интерфейса, UART микроконтроллера может отправлять данные на устройство регистрации, например, на персональный компьютер.
Беспроводная система мониторинга температуры с возможностью регистрации данных
Рисунок 3. Платформа MAXQ2000-KIT включает в себя оценочную плату, плату сегментного ЖКИ и плату адаптера JTAG для программирования микроконтроллера и отладки ПО.
Для программирования микроконтроллера используется программная среда разработки MAX-IDE, с которой взаимодействует плата адаптера MAXQJTAG. В разделе загрузок для пользователей доступен исходный код программы, реализующей измерение температуры с периодом 1 с и точностью 1 °C, отображение данных на сегментном ЖК индикаторе и отправку данных по последовательному интерфейсу.ЗагрузкиИсходный код программы микроконтроллера (MAX-IDE ассемблер) – скачать
Руководство пользователя оценочного набора MAXQ2000-KIT и принципиальная схема оценочной платы

 
 
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.
 
Обратная связь

Наши партнеры

 

Опросы

Есть ли справедливость в жизни?
Конечно есть, уверен!
Вроде как должна быть, но...
Затрудняюсь ответить...
Какая справедливость? О чем Вы?
Эх.., нет правды на свете!

 

Облако тегов

Требуется для просмотраFlash Player 9 или выше.

Показать все теги
 

Календарь публикаций

«    Декабрь 2016    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 
 

Архив новостей

Декабрь 2016 (15)
Ноябрь 2016 (42)
Октябрь 2016 (34)
Сентябрь 2016 (38)
Август 2016 (34)
Июль 2016 (36)
 
Наверх Сервисные мануалы Даташиты Ремонт LCD, ЖК телевизоров LG Samsung Скрипт программы "Сервисный центр"