ساخت دماسنج با DS18S20
در این بخش دانلود پروژه ساخت دماسنج با تراشه DS18S20 و میکروکنترلر AVR توسط پروتکل یک سیمه, توسط تیم الکترونیک و برنامه نویسی الکترونیک ۹۸ برای شما علاقه مندان به پروژه های میکروکنترلر AVR آماده شده است. پس از معرفی پروتکل ارتباطی با عنوان ارتباط یک سیمه, استفاده از آن به سرعت رواج یافت, به طوری که سازندگان قطعات الکترونیکی, تراشه های مختلف را سازگار با این پروتکل, طراحی و راهی بازار کردند. مهمترین ویژگی های این پروتکل عبارتند از: ماهیت سریال, امکان ارسال و دریافت اطلاعات و انتقال توان الکتریکی, تنها با استفاده از یک سیم.
شرح عملکرد پروژه
هدف ما در این پروژه,اندازه گیری دمای چند نقطه مختلف توسط یک میکروکنترلر و تراشه پرکاربرد دماسنج DS18B20 است. تصویر درج شده در ابتدا مطلب، تصویر کامل مدار مونتاژ شده پروژه را نشان می دهد. هسته اصلی, میکروکنترلر ATmega8 است که برنامه آن در محیط نرم افزار BASCOM-AVR و به زبان بیسیک BASIC نوشته شده است. برای اندازه گیری دما در 5 نقطه مختلف, از 5 عدد حسگر دمای DS18S20 یا DS18B20 که به میکروکنترلر متصل شده اند استفاده شده است.
برقراری ارتباط بین میکروکنترلر و تراشه های سنسور دما DS18S20 یا سنسور دما DS18B20 از طریق پیاده سازی نرم افزاری صورت گرفته است. به این ترتیب می توانیم روی هر یک از پایه های ورودی / خروجی میکروکنترلر, یک باس یک سیمه داشته باشیم, اما می توانیم با توجه به دسترس بودن پایه های متعدد روی میکروکنترلر, سنسورهای دما را روی یک باس قرار نمی دهیم و هر حسگر به طور مجزا به یک پایه میکروکنترلر نیز متصل می کنیم.
نقشه شماتیک پروژه
لیست قطعات مورد نیاز
مقاومت 1 کیلو اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 5 درصد | 2 عدد |
مقاومت 10 کیلو اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 1 درصد | 3 عدد |
مقاومت 4.7 کیلو اهم با توان 0.25 وات و تلرانس 1 درصد | 1 عدد |
پتانسیومتر خوابیده 10K کیلو اهم تکدور مدل DIP | 1 عدد |
دیود 1N4007 | 3 عدد |
خازن الکترولیتی 470uf میکروفاراد 16 ولت | 1 عدد |
خازن عدسی 100nF نانوفاراد | 2 عدد |
رگولاتور ولتاژ 5 ولت L7805 | 1 عدد |
سنسور دمای DS18B20 دیجیتال-اورجینال | 5 عدد |
ترانزیستور 2N3904 نوع NPN | 1 عدد |
میکروکنترلر ATMEGA8A-PU مدل DIP تایوانی با 28 پایه | 1 عدد |
سوکت آی سی 28 پایه باریک مدل معمولی | 1 عدد |
ترمینال پیچی 2 پین مدل KF300 رنگ آبی | 1 عدد |
ترمینال پیچی 3 پین مدل KF300 رنگ آبی | 1 عدد |
لامپ LED قرمز سایز 3mm میلی متر مدل مات | 1 عدد |
LCD کاراکتری مدل 16×2 با Backlighting آبی | 1 عدد |
پین هدر نری صاف 1x40 با ارتفاع 11 میلیمتر - مشکی | 1 عدد |
پین هدر مادگی صاف 1x40 با فاصله پایه 2.54 میلیمتر - مشکی | 1 عدد |
تک سوئیچ 4 پایه DIP سایز 6x6x5 میلیمتر | 3 عدد |
رله 12V ولت معمولی تک کنتاکت با جریان 10 آمپر | 1 عدد |
آداپتور 12V ولت 2A آمپر مدل بین راهی ساخت ایران | 1 عدد |
تراشه سنسور دمای DS18S20 یا DS18B20
سنسور دمای DS18S20 یا DS18B20 دماسنجی دیجیتالی با توانایی اندازه گیری دما در محدوده منفی 55 تا مثبت 125 درجه سانتی گراد و با دقت 0.5 درجه سانتی گراد (در محدوده منفی 10 تا مثبت 80 درجه سانتی گراد) است. تمامی مراحل اندازه گیری و تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال درون تراشه انجام می شوند و دریافت اطلاعات توسط یک میکروکنترلر و از طریق پروتکل یک سیمه ممکن است.
هر یک از تراشه های DS1820 نیز, مانند سایر تراشه های یک سیمه, دارای سریال 64 بیتی منحصر به فرد می باشند و به همین دلیل می توان چندین تراشه را در یک باس قرار داد. این ویژگی برای سیستم های تهویه مطبوع و مانیتورینگ دما در ساختمان ها, بسیار سودمند و مناسب است. سنسور دمای DS18S20 یا DS18B20 با دو بسته بندی SO و TO92 عرضه می شود. در تصویر زیر نمای ظاهری و ترتیب پایه های این تراشه را به همراه عملکرد هر پایه به طور خلاصه را نشان می دهد.
نقشه جاگذاری قطعات بر روی برد PCB
لیست ابزار آلات و تجهیزات مورد نیاز
هویه | 1 عدد |
سیم لحیم | 1 عدد |
کف چین | 1 عدد |
قلع کش | 1 عدد |
نحوه کنترل دما محیط
یکی از ویژگی های برجسته این پروژه کنترل دما محیط می باشد. این قسمت از پروژه به این صورت عمل می کند که کاربر می تواند یک بازه دما تعیین کند، تا در صورتیکه دمای اندازه گیری شده از بازه تعیین شده بیشتر یا کمتر شد رله مربوط به دما فعال گردد. به این ترتیب کاربر می تواند با اتصال وسیله گرمایشی یا سرمایشی به خروجی رله اقدام به کنترل اتوماتیک دما آن محیط نماید.
ویدیو ضبط شده از نحوه راه اندازی و عملکرد پروژه
در زیر یک ویدئو از نحوه عملکرد پروژه ساخت دماسنج با DS18S20 و AVR توسط پروتکل یک سیمه، ضبط شده است, که می توانید برای درک بیشتر از نحوه عملکرد پروژه به صورت آنلاین مشاهده و یا از انتهای همین پست دانلود نمائید.
دانلود مستندات پروژه
توجه: به دلیل توقف فعالیت سایت امکان دریافت پروژه وجود ندارد.
4 دیدگاه
بازتاب ها: ساخت دماسنج و ترموستات دیجیتالی با آی سی LM35 و AVR | الکترونیک 98
بازتاب ها: ساخت دماسنج با سنسور دمای DS1820 و میکروکنترلر AVR | الکترونیک 98
بازتاب ها: پروژه کنترل دما با میکروکنترلر AVR و سنسور DS1820 | الکترونیک 98
بازتاب ها: پروژه اندازه گیری دما با حسگر LM35 و میکروکنترلر AVR | الکترونیک 98