proyecto medición de temperatura

PROYECTO MEDICIÓN DE TEMPERATURA
Grupo: 12
Numero de lista: 20, 21, 39
Nombre: Laura Camila Medina Fajardo, Sebastián Camilo Moreno Arango, Camilo Andrés Sarmiento Casas
Código: 201113, 285875, 223512
Este proyecto consiste en la elaboración de un dispositivo que monitorea la temperatura de determinado
lugar, que proporciona datos que posteriormente son guardados en el disco duro, enviándolos vía internet a
un servidor en el cual estos son guardados para su posterior análisis.
El sensor de temperatura a utilizar será el termistor LM35 que está basado en una tensión de salida es
linealmente proporcional con la temperatura en la escala Celsius (centígrada) . Posee una precisión
aceptable para la aplicación requerida, no necesita calibración externa, posee sólo tres terminales, permite
el sensado remoto y es de bajo costo




Factor de escala : 10mV/ºC ( garantizado entre 9,8 y 10,2mV/ºC)
Rango de utilización : -55ºC < T < 150ºC
Precisión de : ~1,5ºC (peor caso)
No linealidad : ~0,5ºC (peor caso)
El sensor es muy apto para utilizarse con un microcontrolador (circuito integrado que incluye en su interior
las tres unidades funcionales de una computadora: unidad central de procesamiento, memoria y periféricos
de entrada y salida) en combinación con un conversor A/D(analógico digital, transcripción de señales
analógicas en señales digitales). Se trabajar con un Microcontrolador tipo PIC16F84A el cual tiene las
siguientes caracterisitcas:
Este PIC está fabricado con tecnología CMOS de altas prestaciones y encapsulado en plástico con 18 pines.
A
continuación
se
comenta
brevemente
la misión de
cada
uno
de
los
pines.
Vdd:
Pin
por
el
que
se
aplica
la
tensión
positiva
de
la alimentación.
Vss:
Pin
conectado
a
tierra
o
negativo
de
la
alimentación.
OSC1 / CLKIN: Pin por el que se aplica la entrada del circuito oscilador externo que proporciona la frecuencia
de trabajo del
microcontrolador.
OSC2
/
CLKOUT:
Pin
auxiliar
del
circuito
oscilador.
MCLR#: Este pin es activado con un nivel lógico bajo, lo que se representa con el símbolo 3. su activación
origina
reinicialización
o
Reset
del
PIC.
También se usa este pin durante la grabación de la memoria de programa para introducir por ella la tensión,
Vpp, que está comprendida entre 12 y 14 V DC.
Diagrama
de
conexión
de
pines
del
PIC16F84A
RA0 – RA4: Son 5 líneas de E/S digitales correspondientes a la Puerta A.
La línea RA4 multiplexa otra función expresado por TOCKI. En este segundo caso sirve para recibir una
frecuencia
externa
para
alimentar
al
temporizador
interno
TMR0.
RB0 – RB7: Estos 8 pines corresponden a las 8 líneas de E/S digitales de la Puerta B.
La línea RB0 multiplexa otra función, que es la de servir como entrada a una petición externa de una
interrupción, por eso se la denomina RB0 / INT.
Características del PIC16F84:







Memoria RAM de programa de 1K con palabra de 14 bits tipo Flash.
Memoria EEPROM de datos con 68 registros de propósito general.
ALU de 8 bits.
2 puertos de comunicación puerto A de 5 bits y puerto B de 8 bits.
Temporizador con preescaler.
Stack de 8 niveles.
Contador de programa de 13 bits.
En éste caso se utilizará el Arduino que es una plataforma para explorar la interacción entre las
computadoras (un microcontrolador) y los sensores. Posee también unidades de entrada y salida de datos.
Además al ser open-hardware, tanto su diseño como su distribución sonlibres. Es decir, puede utilizarse
libremente para el desarrollo de cualquier tipo de proyecto sin haber adquirido ninguna licencia, por lo cual
los costos de fabricación del proyecto serán menores.
Para poder leer la temperatura del sensor LM35 en Arduino solo hay que conectar el sensor como el
siguiente esquema:
Donde R1 es una resistencia de 100K conectada a tierra formando un“Pull-Down”, una vez hecho esto
cargamos uncódigo en el IDE de Arduino y abrimos el puerto serie donde debería mostrar cada cierto
tiempo la temperatura recogida.
DESARROLLO DEL TERMÓMETRO DIGITAL
Inicialmente se tiene que considerar la manera como funciona el sensor LM35, que como anteriormente se
mencionó, nos entrega a la salida 10mV por cada grado centígrado.
Como la salida del sensor es en mV dicha salida se convertirá en una cantidad digital para facilitar su
manejo. Para esto se empleará el ADC0804.
Para la conversión analógico – digital el ADC0804 se manipulará de la siguiente manera:
1.- Se habilita el CAD mediante un pulso bajo aplicado a la terminal de CS, para que se inicie la conversión.
2.- Se habilita la terminal (pulso bajo) denominada WR para que inicie el proceso de conversión, para esto se
debe esperar 100m s aproximadamente para que se lleve a cabo la conversión.
3.- Se habilita la terminal (pulso bajo) denominada RD para que a la salida se tenga el resultado de la
conversión.
4.- Finalmente se deshabilita el convertidor.
El programa que se utiliza para visualizar la temperatura en el PC se llama TermoPIC, el cual se
ha
desarrollado
en lenguaje Delphi.
Nota importante: para que el programa funcione, debe bajarse de Internet el componente para
delphi conocido como TComport
Referencias
[1].http://www.invernadero.8m.net/capitulo5.html
[2].http://electrolabo.com/arduino/sensar%20temperatura%20usando%20LM35%20+%20Arduino.pdf
[3].http://www.sherkhan.net/blogs/frikadas/?p=397