|
Описания всевозможных термометров, в том числе и цифровых, публиковались в литературе неоднократно. В качестве датчиков в них использовались элементы, параметры которых зависят от температуры (термопары, терморезисторы, полупроводниковые диоды и т. п.), поэтому собранные приборы требовали калибровки.
В предлагаемом устройстве использован термодатчик DS1821 фирмы Dallas Semiconductor. Это — микропроцессорное устройство, не требующее калибровки и выдающее значение температуры в виде байта в последовательном коде по интерфейсу 1-Wire (однопроводный двунаправленный интерфейс). Применение PIC-контроллера позволило создать предельно простое цифровое устройство для измерения температуры в интервале от - 55 до + 125 °С с погрешностью ± 1 °С. 
Рис.1.
Принципиальная схема прибора показана на рис. 1. Он позволяет измерять температуру двух датчиков (DD1, DD2), один из которых может быть размещен, например, на улице, а другой — в жилой комнате.
Микропроцессор DD3 обеспечивает взаимодействие с датчиками и передает на ЖК модуль HG1 полученное от них значение температуры по четырехпроводной шине.
ЖК модуль АС161В представляет собой матричный русифицированный однострочный ЖК индикатор на 16 знакомест со встроенным контроллером и подсветкой (буквами А и К обозначены выводы анодов и катодов светодиодов подсветки ЖК дисплея).
Резистор R4 ограничивает напряжение на анодах значением 4В при токе 70 мА. Микросхема DA1 стабилизирует напряжение питания устройства. Резистор R1 защищает ее от короткого замыкания, которое может возникнуть в линиях связи с датчиками.
Программа, управляющая работой микроконтроллера, написана на ассемблере MPASM фирмы Microchip. В ней использованы стандартные программные модули фирм Microchip (PIC), Dallas Semiconductor (DS1821), Ampire (индикатор АС161В). Коды "прошивки" ПЗУ микроконтроллера в НЕХ-формате приведены в таблице 1.
 Таблица 1.
Правильно собранное устройство в налаживании не нуждается. Единственное, что надо будет сделать, — установить желаемую контрастность подстроечным резистором R6. 
Рис.3.
Термометр смонтирован на макетной плате и помещен в пластмассовый корпус (рис. 2). Разъемные соединители Х1 (1) и Х2 (2) — малогабаритные коаксиальные (ими оснащают малогабаритные стереотелефоны).
Цифрой 3 обозначены провода питания. Если датчик, предназначенный для измерения температуры в жилом помещении, предполагается разместить там же, где и основной блок, его можно смонтировать непосредственно на контактах вилки.
Размещать датчик внутри корпуса прибора не рекомендуется, так как даже небольшой нагрев теплом, выделяемым резистором R4, будет недопустимо искажать показания. Для питания можно использовать любой сетевой адаптер с выходным напряжением 6... 12В. Если это напряжение меньше 12В, необходимо подобрать резистор R4 по рекомендуемому для подсветки индикатора току (70 мА).
Наружный датчик помещают в стеклянную ампулу из-под лекарств с удаленной сужающейся частью. Место выхода кабеля из ампулы герметизируют любым из имеющихся в продаже герметиков.
Вместо микропроцессора PIC16F84 можно применить PIC16C84, вместо индикатора АС161В — АС082 (двухстрочный по восемь символов в строке) или подобные других производителей. Микросхемный стабилизатор напряжения 78L05 заменим любым другим с напряжением стабилизации 5 . В крайнем случае можно использовать простейший параметрический стабилизатор на стабилитроне КС156А, подобрав балластный резистор.
Б. Трошков
| 
