SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL PROJETO DE ... · 5 SENSOR DE TEMPERATURA Para fazer a...

SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL

PROJETO DE APRENDIZAGEM TERCEIRO PERÍODO

CONTROLADOR DE TEMPERATURA PARA AMBIENTES RESIDENCIAIS - CTAR

CURITIBA

2014

ANDRESSA ARAUJO DIAS ANNE KAROLINE OKASAKI DA SILVA

WELLINGTON VILLELA BAPTISTA DOS SANTOS

PROJETO DE APRENDIZAGEM TERCEIRO PERÍODO

Trabalho apresentado para obtenção parcial de nota no trabalho do Projeto de Aprendizagem sob orientação do Professor Engenheiro Carlos Alexandre Gouvêa da Silva da instituição Serviço Nacional de Aprendizagem – SENAI.

CURITIBA

2014

RESUMO

O Controlador de Temperatura para Ambientes Residenciais, CTAR, tem como público alvo pessoas que querem ter o conforto de um ambiente com a temperatura controlada. Este projeto é indicado para ambientes residenciais devido ao sensor ter a capacidade de examinar temperaturas entre -55°C e 150°C.

Palavras-chaves: CTAR, Senai Cic, Eletrônica, Terceiro Período.

ABSTRACT

The Temperature Controller for Residential Environments, CTAR's target audience are people who want the comfort of a temperature controlled environment. This design is suitable for residential due to the sensor has the ability to examine temperatures between -55°C and 150°C.

Keywords: CTAR, Senai Cic, Electronics, Third Period.

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1: Circuito do sensor. ..................................................................................... 16

Figura 2: Esquemático .............................................................................................. 17

Figura 3: (a) teste utilizando dois sensores, (b) conversor ADC0808 com clock gerado a partir do CI555 em modo astavél, (c) teste utilizando um sensor e (d) teste utilizando um sensor. ................................................................................................ 18

Figura 4: Placa do controle, lado bottom. .................................................................. 19

Figura 5: Placa do controle, lado top. ........................................................................ 19

Figura 6: Placa de conversão de sinal, lado bottom. ................................................. 20

Figura 7: Placa de conversão de sinal, lado top. ....................................................... 20

Figura 8: Placa do sensor, lado bottom. .................................................................... 20

Figura 9: Placa do sensor, lado top. .......................................................................... 20

Figura 10: Layout impresso. ...................................................................................... 21

Figura 11: Impressão estampada em placa virgem. .................................................. 21

Figura 12: Toner nas placas. ..................................................................................... 21

Figura 13: Placa do controle, corroída. ..................................................................... 22

Figura 14: Placa de conversão de sinal, corroída. .................................................... 22

Figura 15: Placas furadas.......................................................................................... 22

Figura 16: Placa de controle, soldada. ...................................................................... 23

Figura 17: Placa de conversão de sinal, soldada. ..................................................... 23

Figura 18: (a) placa controladora e displays, (b) conversor ADC, (c) conjunto placas e (d) sensor. .............................................................................................................. 23

Figura 19: Célula de Peltier, Funcionamento da Célula de Peltier ............................ 25

Figura 20: Microcontrolador....................................................................................... 25

Figura 21: Capacitor interno, Capacitor Cerâmico, Capacitor Eletrolítico ................. 26

Figura 22: Relé .......................................................................................................... 26

Figura 23: Display de 7 segmentos, Terminais do display de 7 segmentos .............. 27

Figura 24: Invólucro DIL 28 ....................................................................................... 28

Figura 25: LM35 - Sensor de temperatura. ............................................................... 30

Figura 26: Transistor BC327 ..................................................................................... 31

LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Tabela de componentes ............................................................................ 24

Tabela 2: Tabela verdade do display ........................................................................ 27

Tabela 3: Funções de suas pinagens ........................................................................ 28

Tabela 4: Características Elétricas Absolutas Máximas ............................................ 29

Tabela 5: Tabela para endereçamento para entradas analógicas. ........................... 29

SUMÁRIO RESUMO................................................................................................. I ABSTRACT ............................................................................................ II LISTA DE ILUSTRAÇÕES .................................................................... III LISTA DE TABELAS ............................................................................ IV

SUMÁRIO .............................................................................................. V

1 INTRODUÇÃO ................................................................................... 8

2 CRONOGRAMA ............................................................................... 10

3 DEFINIÇÃO DO PROJETO .............................................................. 11

4 PROGRAMAÇÃO ............................................................................. 12

4.1 DESCRIÇÃO DA PROGRAMAÇÃO ............................................... 12

5 SENSOR DE TEMPERATURA ......................................................... 16

5.1 ESQUEMÁTICO ......................................................................... 17

6 TESTES NO PROTOBOARD ........................................................... 18

7 PROCESSO DE REALIZAÇÃO DA PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO .......................................................................................... 19

8 MATERIAIS UTILIZADOS ................................................................ 24

8.1 DESCRIÇÕES DE MATERIAIS ..................................................... 25

CONCLUSÃO ...................................................................................... 32

REFERÊNCIAS .................................................................................... 33

ANEXO I .............................................................................................. 34 ANEXO II................................................................................................37 ANEXO III...............................................................................................40 ANEXO IV...............................................................................................42 APÊNDICE I............................................................................................43 APÊNDICE II...........................................................................................44

8

1 INTRODUÇÃO

A partir dos conhecimentos adquiridos durante o curso de Aprendizagem em Eletrônica Industrial, além de pesquisas feitas durante esse período, foi desenvolvido este projeto com o propósito de colocar em prática nosso aprendizado durante este curso.

Atualmente no mercado existem vários projetos de automação residencial que fazem o controle da temperatura dentro de uma residência, como por exemplo, os projetos das empresas Parallax e Lexone, que fazem o controle de alguns ares-condicionados que estão distribuídos entre os cômodos para realizar a climatização desses ambientes (PARALLAX, 2014), (LEXONE,2014).

Nomeamos nosso projeto de CTAR – Controlador de Temperatura para Ambientes Residenciais.

Nosso projeto consiste em um controlador que faz a leitura da temperatura em vários pontos de um mesmo ambiente e posteriormente calcula esta temperatura média, realizando assim o controle de uma estação de condicionamento de ar para que esta temperatura se adeque ao setpoint configurado pelo usuário.

As vantagens que nosso projeto tem em relação aos outros são baseadas na redução de custos, como por exemplo, não são necessárias mudanças na estrutura da residência, pois cada estação de condicionamento de ar não ocupa muito espaço e é de fácil instalação. A parte de monitoramento e controle também foi projetada para gerar o menor custo possível, ao invés de utilizarmos um termopar para fazer a medição da temperatura, utilizamos o sensor LM35 que tem um custo muito mais baixo e não necessita de nenhum tipo de calibração externa para realizar uma leitura precisa. Outro diferencial muito importante é que não temos apenas um ponto de medição de temperatura, temos um conjunto de até oito sensores que medem a temperatura em vários pontos do mesmo ambiente, para que se obtenha um valor médio da temperatura em que o ambiente se encontra.

O funcionamento da estação de condicionamento de ar depende da necessidade do usuário. Para aquecer ou esfriar o ambiente, é feita a polarização de uma célula termoelétrica, conhecida como célula de Peltier, de acordo com a polarização desse componente é feita uma troca de calor entre as duas faces do mesmo, ou seja, enquanto um lado aquece o outro esfria. O sentido dessa troca de calor depende da polarização da célula. Usamos um dissipador e um cooler em cada lado da célula, pois assim podemos criar uma corrente de ar quente ou frio.

9

Utilizaremos apenas um lado da célula, onde o mesmo está direcionado para dentro do ambiente e o outro para fora, fazendo com que a temperatura no local aumente ou diminua de acordo com o desejado.

O controle da temperatura será realizado por histerese, onde o usuário determina um setpoint e uma tolerância de 2 a 8 graus Celcius, para mais ou para menos. Feito isso o controlador mantém a temperatura dentro desse valor, polarizando a célula de Peltier conforme a necessidade.

A seguir estará descrito as etapas da realização deste projeto.

10

2 CRONOGRAMA

Para que houvesse uma melhor realização do projeto foi criado o cronograma, que nos serviu para organizar e estruturar todo o trabalho.

O tempo previsto foi determinado a partir do Cronograma de aulas e também para que houvesse uma divisão das atividades, ficando assim um tempo bem distribuído para cada parte do projeto.

O nosso cronograma foi divido em meses e posteriormente em semanas.

O cronograma se encontra em apêndice número I.

11

3 DEFINIÇÃO DO PROJETO

O projeto consiste em um controlador de temperatura que faz o monitoramento a partir de vários pontos do ambiente verificando assim a temperatura média no local.

Controla uma estação de condicionamento de ar, que por sua vez aquece ou esfria o ambiente para que se adeque a temperatura desejada pelo usuário.

Esse condicionamento do ar é feito a partir da polarização de células de Peltier (células termoelétricas que conforme são polarizadas aquecem ou esfriam).

12

4 PROGRAMAÇÃO

A programação é uma forma de obter a comunicação com um computador. Conforme o aprendizado adquirido durante o Segundo Período do curso, e a orientação dos professores, será utilizado o microcontrolador AT89S52.

Decidimos fazer a linguagem C, por ser bastante utilizada e por termos uma breve noção dela.

Em nosso projeto ele tem a função de:

· Ler a temperatura em vários pontos do ambiente;

· Tirar média da temperatura;

· Controlar as cargas através do acionamento de dois relés, para que a temperatura neste ambiente se ajuste a temperatura desejada pelo usuário (de 10-35ºC).

4.1 DESCRIÇÃO DA PROGRAMAÇÃO

Ao iniciarmos qualquer programação é necessário fazer:

· Declaração de biblioteca padrão da programação (linha 1 e 2 do apêndice

número II).

· A declaração das variáveis (linha 6 até 27 do apêndice número II).

Unsigned char:

· Ocupa apenas um byte;

· Tem a capacidade de representar até 256 valores;

· Não tem números negativos;

13

Variavéis:

· Unsigned char simbolo []; Essa variável é um vetor que armazena os símbolos que serão mostrados nos

displays.

· Unsigned char DP0= 14, DP1=14, DP2=14, DP3=14; Nessas variáveis são armazenados os endereços correspondentes aos

símbolos que devem aparecer nos displays.

· Unsigned char timer0; É um contador auxiliar da função atualizaTemperatura() interrupt 1, tem o

objetivo de regular o tempo de atualização da variável unsigned char temperatura.

· Unsigned char numSensor[];

Essa variável determina o número de sensores que serão utilizados para ler a

temperatura do ambiente.

· Unsigned char vSensores[8]; São armazenados nesse vetor os valores lidos por cada sensor.

· Unsignedchartemperatura;

Essa variável recebe o valor da temperatura média no ambiente.

· Unsigned char uniTemperatura, dezTemperatura; Nessas duas variáveis são armazenadas a dezena e unidade da temperatura

média do ambiente.

· Unsigned char setPoint; Essa variável guarda o valor da temperatura desejado pelo usuário (10ºC até

35ºC). · Unsigned char enderSensor;

É armazenado nessa variável o endereço da entrada analógica do ADC0808

que será lida.

14

· Unsigned char menu; Determina qual menu será mostrado nos displays.

· Unsigned char histerese; Determina o valor de histerese que será usado para fazer o controle da

temperatura.

Funções:

· void clock() interrupt 3 ;

Função que utiliza o estouro do timer 1 (interrupt 3) para gerar um clock de 3,9kHz para o ADC0808.

· void delay (unsigned int tempo2);

Função que utiliza um laço for para gerar um atraso no programa. Quando essa função é chamada em qualquer parte do programa deve ser carregado um valor de no máximo dois bytes em um contador, após esse valor ser atingido o programa volta a executar outras tarefas.

· void atualizaTemperatura() interrupt 1;

Função que utiliza o estouro do timer 0 (interrupt 1) para fazer a atualização do valor da temperatura, que será mostrado no display.

· void atualizaDisplay();

Função que faz a multiplexação dos displays.

· void atualizaDado(char soma);

Função que faz a troca de menus da IHM.

· void IHM();

Função que faz a comunicação entre o microcontrolador e o usuário através das teclas PRO, DEC, INC e os displays.

· void leTemperatura();

Função que lê e armazena os valores de cada sensor que está sendo utilizado.

15

· void controleHisterese();

Função que faz o controle da temperatura por histerese.

· void main();

Função principal, nela é feita a configuração dos timers 0 e 1 para o modo 1 (contador de 16bits), mostra o valor da temperatura média no ambiente, chama as funções leTemperatura e controleHisterese.

A programação completa se encontra em apêndice número II.

16

5 SENSOR DE TEMPERATURA

Para fazer a medição da temperatura utilizamos o sensor LM35. Esse sensor tem em sua saída um sinal de 10mV/ºC. Devido ao fato desse sinal ser muito baixo decidimos amplifica-lo utilizamos um amplificador não inversor com o CI LM358.

Nesse amplificador temos um ganho mínimo de 1,33 e um ganho máximo de 4.

Cálculos do ganho:

Figura 1: Circuito do sensor.

17

5.1 ESQUEMÁTICO

Figura 2: Esquemático

18

6 TESTES NO PROTOBOARD

Com o esquemático pronto no Protheus, decidimos montar no protoboard para analisarmos se funcionaria corretamente.

Porém o CI NE555 não funcionou, pois ele acabou causando uma espécie de ruído que acabava atrapalhando o funcionamento do circuito. Solucionamos esse problema com a retirada dele, decidimos fazer um clock micro controlado através de uma interrupção.

Depois de retirado foi possível ler e converter a temperatura ambiente com precisão, obtendo assim resultados excelentes.

Foram montados os circuitos:

· Sensor de temperatura;

· Conversor A/D;

· Clock;

Figura 3: (a) teste utilizando dois sensores, (b) conversor ADC0808 com clock gerado a partir do CI555 em modo astavél, (c) teste utilizando um sensor e (d) teste utilizando um sensor.

(a)ds

(b)

(c) (d)

19

7 PROCESSO DE REALIZAÇÃO DA PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO

Utilizando o Protheus, e com o diagrama esquemático pronto, realizamos o roteamento das placas.

Figura 4: Placa do controle, lado bottom.

Figura 5: Placa do controle, lado top.

20

Figura 6: Placa de conversão de sinal, lado bottom.

Figura 7: Placa de conversão de sinal, lado top.

.

Figura 8: Placa do sensor, lado bottom. Figura 9: Placa do sensor, lado top.

21

Depois de realizado o roteamento, o layout foi impresso em papel fotográfico utilizando uma impressora a laser. Estampamos a impressão em uma placa virgem já limpa (com palha de aço), utilizando um ferro de passar roupa (levou cerca de 3 a minutos).

Figura 10: Layout impresso.

Figura 11: Impressão estampada em placa virgem.

Para retirar a impressão fixada na placa, pegamos um recipiente com água e friccionamos levemente o papel com as pontas dos dedos até que ficasse somente o toner na placa. Após isso retiramos a placa do recipiente e secamos com cuidado.

Figura 12: Toner nas placas.

22

Para a corrosão do cobre, utilizamos um recipiente com Percloreto de Ferro (FeCI3). Este procedimento levou um pouco mais tempo para ser totalmente concluído.

Figura 13: Placa do controle, corroída.

Figura 14: Placa de conversão de sinal, corroída.

Após a corrosão, retiramos a placa e colocamos no recipiente de água novamente para limpá-la. Enxugamos a e retiramos o toner utilizando palha de aço.

Perfuramos a placa com uma furadeira de broca 0,8mm nos lugares exatos em que os componentes seriam soldados.

Figura 15: Placas furadas.

23

Depois de furada a placa, soldamos os componentes.

Figura 16: Placa de controle, soldada. Figura 17: Placa de conversão de sinal, soldada.

Figura 18: (a) placa controladora e displays, (b) conversor ADC, (c) conjunto placas e (d) sensor.

(a) (b)

(c) (d)

24

8 MATERIAIS UTILIZADOS

Para que fosse realizado o nosso projeto, pesquisamos e definimos, com a orientação dos professores, todos os componentes que poderíamos utilizar conforme a necessidade de um funcionamento eficaz dos circuitos.

Cada componente tem uma função exata, tornando-o muito importante para nosso projeto.

Com a finalidade de obter o valor do custo do projeto, realizamos esta tabela com todos os componentes que utilizamos, além da quantidade e do preço de cada um.

Tabela 1: Tabela de componentes

25

8.1 DESCRIÇÕES DE MATERIAIS

CÉLULA DE PELTIER

É uma célula que aquece de um lado e esfria do outro, e conforme a sua polarização ela inverte os lados. Contém dois pequenos condutores, um vermelho e um preto.

Ao polarizarmos o vermelho com positivo e o preto com negativo o lado de cima ficará frio e o debaixo ficará quente. Mas ao invertemos a polaridade, os lados também se invertem, ou seja, onde era quente fica frio e onde era frio fica quente.

MICROCONTROLADOR

Figura 20: Microcontrolador

O microcontrolador é considerado um computador dentro de um chip, onde é possível observar as memórias (RAM e ROM), input/output, sistema de clock e periféricos. É um componente de baixa potência e pequeno.

Figura 19: Célula de Peltier, Funcionamento da Célula de Peltier

26

Em nosso projeto é utilizado o micro controlador AT89S52 que tem como função controlar as funções do CTAR. Para programá-lo utilizamos a linguagem C.

Mais informações sobre o AT89S52 estão disponíveis no anexo número I.

CAPACITOR

Figura 21: Capacitor interno, Capacitor Cerâmico, Capacitor Eletrolítico

O capacitor, também chamado de condensador, tem como função armazenar cargas elétricas e por consequência, energia elétrica.

Possui duas placas idênticas, que são denominadas de armaduras, e entre elas há um material isolante chamado dielétrico.

Existem vários tipos de capacitores, porém os que utilizamos no projeto foram os cerâmicos e os eletrolíticos.

RELÉ ELETRÔNICO

Figura 22: Relé

27

É um mecanismo eletromecânico que serve para ligar e desligar dispositivos.

Ao polarizarmos ele forma-se um campo magnético onde seus contados que são normalmente abertos (NA) se fecham, e os normalmente fechados (NF) se abrem. Possui uma grande desvantagem, pois como é mecânico ele tem uma vida útil, já a sua vantagem é que o seu circuito de carga não é conectado ao de controle.

DISPLAY DE 7 SEGMENTOS

Tabela 2: Tabela verdade do display

É utilizado como uma das formas para mostrar uma informação alfanumérica, a outra forma de mostrar seria a partir de display de matriz de ponto, mas esta maneira tem um custo elevado além de ser complicado.

É formado por sete segmentos, como o próprio nome já se refere que podem ser ligados ou desligados de maneira individual. A exibição neste display pode ser de números decimais (0 até 9) e de números hexadecimais (A à F, 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F e H).

Como estes segmentos são leds é preciso que a corrente seja limitada, sendo assim, em cada led é colocado um resistor.

Este display tem duas formas de ser, uma é o ânodo comum e a outra o cátodo comum. Se for ânodo comum, os ânodos dos leds que formam o display são ligados entre si e ao VCC, mas se for cátodo comum, os cátodos dos leds que formam o display são ligados entre si e ao GND.

Figura 23: Display de 7 segmentos, Terminais do display de 7 segmentos

28

O ponto do display é o ponto decimal que se for ânodo comum deve ficar em nível lógico alto, mas se for cátodo comum deve ficar em nível lógico baixo.

No nosso projeto usamos 4 displays e como há um alto consumo de energia fizemos a multiplexação. A multiplexação dos displays é quando liga um display de cada vez, porém como a frequência é alta e o olho humano tem algumas limitações e ao observarmos temos a impressão de que todos estão ligados ao mesmo tempo, ou seja, enquanto um display estará ligado os outros estarão desligados.

ADC0808

Figura 24: Invólucro DIL 28

Este CI da NationalSemiconductor é um conversor Analógico/Digital CMOS

com resolução de 8 bits e oito entradas analógicas, utiliza em sua conversão o processo de aproximação sucessiva. Seu tempo de conversão é de 100µs com um consumo máximo de 15mW possuindo 8 saídas tri-state. (TEIXEIRA, 2014)

Tabela 3: Funções de suas pinagens

IN_0 a IN_07 Entradas analógicas independentes D0 a D7 Saídas digitais START Sinal externo para início de conversão EOC Sinal de saída indicador de fim da conversão

OUTPUT ENABLE Habilita saídas CLOCK Sinal de clock externo Vref(+) Tensão de referência para máxima tensão na entrada Vref (-) Tensão de referência para mínima tensão na entrada

ALE Habilita latch para seleção de canal (ADD A, ADD B, ADD C) ADD A, ADDB, ADD C Lógica de seleção de entrada analógica

Fonte: (TEIXEIRA, 2014)

29

Tabela 4: Características Elétricas Absolutas Máximas

Possui 8 entradas analógicas independentes IN-0 a IN-7 selecionadas pelo endereçamento dos pinos ADD A, ADD B, ADD C estes habilitados pelo sinal ALE. Um sinal de partida START inicia o ciclo de conversão com o sinal EOC indicando sua finalização. Para utilização com sistemas microprocessados um comando OE coloca as saídas digitais em tri state. O sinal de CLOCK externo é responsável pelo incremento de seu contador interno. (TEIXEIRA, 2014)

Tabela 5: Tabela para endereçamento para entradas analógicas.

Canal Analógico ADD C ADD B ADD A

IN0 0 0 0

IN1 0 0 1

IN2 0 1 0

IN3 0 1 1

IN4 1 0 0

IN5 1 0 1

IN6 1 1 0

IN7 1 1 1

Mais informações sobre o ADC0808 estão disponíveis no anexo número II.

VCC Tensão de alimentação 4,5V a 6,0V ICC Corrente de consumo 0,3mA a 3mA

Iout Corrente de saída em tri state 3uA(Vout=5V) -3uA(Vout=0V)

VControl START, OE, CLOCK, ALE

ADD A, ADD B, ADD C

Faixa de tensão para entrada de controle

-0,3V a 15V

PD Potência de dissipação 875mW Fonte: (TEIXEIRA, 2014)

Fonte: (TEIXEIRA, 2014)

30

LM35

Figura 25: LM35 - Sensor de temperatura.

É um sensor de precisão que na saída mostra um sinal de 10mV para cada Grau Celsius (ºC) devido a sua alimentação que varia de 4 a 20Vdc e GND. Por esta razão o Lm35 apresenta um excelente funcionamento em relação aos outros sensores.

Não precisa de nenhuma calibração externa para mostrar um rigoroso valor de temperaturas que pode diversificar entre -55 e 150ºC. Tem um interfaceamento de leitura simples que torna o lm35 barato.

Apresenta uma saída com:

· Calibração inerente precisa; · Baixa impedância; · Tensão linear.

Mais informações sobre o sensor LM35 estão disponíveis no anexo número III.

31

BC327

Figura 26: Transistor BC327

O BC327 é um transistor do tipo PNP. Possui três terminais, sendo um para receber tensão elétrica, o outro para mandar o sinal amplificado e o outro (terminal do meio) que controla esse método. A corrente entra e sai, somente quando a tensão é aplicada ao terminal dois (meio). Este componente permite que seja possível realizar a amplificação e substituição de sinais.

Mais informações sobre o sensor LM35 estão disponíveis no anexo número IV.

32

CONCLUSÃO

Com este trabalho foi possível observar que é necessário à colaboração de todos os membros da equipe para que um projeto funcione. Percebemos também que com organização, disciplina e a orientação de um bom professor somos capazes de desenvolver bons projetos.

No início o nosso principal problema foi com a programação, pois tivemos apenas uma breve noção de linguagem C durante o segundo período, mas após várias pesquisas e orientações adquiridas com os professores Carlos Golvêa e Celso Villela conseguimos obter resultados satisfatórios. Aprendemos funções que não tínhamos visto como, por exemplo, interrupções do micro controlador AT89S52 e também aprendemos como isolar alguns bits dos ports do microcontrolador para que a leitura de algum dado e o envio de alguns comandos não sejam prejudicados.

Outro problema foi no hardware de nosso projeto. Inicialmente pensamos em gerar um clock para o ADC0808 através de um CI NE555 no modo astável, mas ele acabou causando uma espécie de ruído que acabava atrapalhando o funcionamento adequado do circuito. Solucionamos esse problema com a retirada do CI NE555 e realizando um clock micro controlado através de uma interrupção, interrupt 3 (interrupção corresponde ao overflow do timer 1).

Após a resolução desses problemas chegamos ao objetivo que queríamos. Optamos por controlar a temperatura em um ambiente menor, pois nossa carga (célula de Peltier) não tem potência suficiente para um ambiente como uma sala, mas temos potência suficiente para um ambiente menor como uma caixa de acrílico.

Ao concluirmos esse projeto e constatarmos que seu funcionamento está correto, tivemos algumas ideias de melhorias, que poderiam ser utilizados como trabalhos futuros, por exemplo, ao invés de mostrarmos os dados em displays de sete segmentos, poderíamos utilizar um display LCD de 16x2, podemos também fazer o controle de temperatura por P. I. D. (proporcional, integral, derivado), que proporcionaria uma maior estabilidade a temperatura.

33

REFERÊNCIAS

GADGETRONICX. Criação de atraso usando timer no microcontrolador 8051. Disponível em <http://www.gadgetronicx.com/2014/01/creating-time-delay-timers-counters-8051-microcontrollers-embedded-programming-tutorials.html>. Acessado em 18 de maio de 2014.

KEIL. Funções de interrupções. Disponível em <http://www.keil.com/support/man/docs/c51/c51_le_interruptfuncs.htm>. Acessado em 21 de Maio de 2014.

KARASNSKI. Como construir um ar-condicionado para o seu computador. Disponível em <http://www.tecmundo.com.br/area-42/31505-area-42-como-construir-um-ar-condicionado-para-o-seu-computador-video-.htm>. Acessado em 9 de junho de 2014.

LEXONE. Automação Residencial: Controle de temperatura. Disponível em <http://b.loxone.com/Pages/br/service/Fuer-Private-Hausherren/Usuarios-e-Proprietarios.aspx>. Acessado em 24 de junho de 2014.

MECATRONICA HOJE. Célula de Peltier: características e comportamento. Disponível em <http://mecatronicahoje.blogspot.com.br/2011/06/modulo-celula-de-peltier-ou-pastilhas.html>. Acessado em 23 de maio de 2014.

PARALLAX. Automação Residencial: Controle de temperatura. Disponível em <http://www.parallaxautomacao.com.br/beneficios-da-automacao-residencial/controle-de-temperatura/>. Acessado em 24 de junho de 2014.

WEBTRONICO. Sensor de temperatura LM35: Características físicas e comportamentos. Disponíveis em <www.webtronico.com/lm35-sensor-de-temperatura.html>. Acessado em 4 de fevereiro de 2014.

TEIXEIRA. Componentes. CIs Analógicos. Características do ADC0808. Disponível em <http://www.projetostecnologicos.com/Componentes/CIsAnalogicos/ADC0808/ADC0808.html>. Acessado em 1 de junho de 2014.

ANEXO I

34

ADC0808-N, ADC0809-N

www.ti.com SNAS535H �OCTOBER 1999�REVISED MARCH 2013

ADC0808/ADC0809 8-Bit P Compatible A/D Converters with 8-Channel MultiplexerCheck for Samples: ADC0808-N, ADC0809-N

1FEATURES DESCRIPTIONThe ADC0808, ADC0809 data acquisition component

2� Easy Interface to All Microprocessorsis a monolithic CMOS device with an 8-bit analog-to-

� Operates Ratiometrically or with 5 VDC or digital converter, 8-channel multiplexer andAnalog Span Adjusted Voltage Reference microprocessor compatible control logic. The 8-bit

� No Zero or Full-Scale Adjust Required A/D converter uses successive approximation as theconversion technique. The converter features a high� 8-Channel Multiplexer with Address Logicimpedance chopper stabilized comparator, a 256R

� 0V to VCC Input Range voltage divider with analog switch tree and a� Outputs meet TTL Voltage Level Specifications successive approximation register. The 8-channel

multiplexer can directly access any of 8-single-ended� ADC0808 Equivalent to MM74C949analog signals.

� ADC0809 Equivalent to MM74C949-1The device eliminates the need for external zero andfull-scale adjustments. Easy interfacing toKEY SPECIFICATIONSmicroprocessors is provided by the latched and

� Resolution: 8 Bits decoded multiplexer address inputs and latched TTL� Total Unadjusted Error: ±½ LSB and ±1 LSB TRI-STATE outputs.

� Single Supply: 5 VDC The design of the ADC0808, ADC0809 has been� Low Power: 15 mW optimized by incorporating the most desirable aspects

of several A/D conversion techniques. The ADC0808,� Conversion Time: 100 sADC0809 offers high speed, high accuracy, minimaltemperature dependence, excellent long-termaccuracy and repeatability, and consumes minimalpower. These features make this device ideally suitedto applications from process and machine control toconsumer and automotive applications. For 16-channel multiplexer with common output (sample/holdport) see ADC0816 data sheet. (See AN-247(Literature Number SNOA595) for more information.)

Block Diagram

Connection Diagrams

1

Please be aware that an important notice concerning availability, standard warranty, and use in critical applications ofTexas Instruments semiconductor products and disclaimers thereto appears at the end of this data sheet.

2All trademarks are the property of their respective owners.

PRODUCTION DATA information is current as of publication date. Copyright © 1999�2013, Texas Instruments IncorporatedProducts conform to specifications per the terms of the TexasInstruments standard warranty. Production processing does notnecessarily include testing of all parameters.

ANEXO II

37


SNAS535H �OCTOBER 1999�REVISED MARCH 2013 www.ti.com

Figure 1. PDIP Package Figure 2. PLCCPackageSee Package N0028E

See Package FN0028A

These devices have limited built-in ESD protection. The leads should be shorted together or the device placed in conductive foamduring storage or handling to prevent electrostatic damage to the MOS gates.

Absolute Maximum Ratings (1) (2) (3)

Supply Voltage (VCC)(4) 6.5V

Voltage at Any Pin Except Control Inputs 0.3V to (VCC+0.3V)

Voltage at Control Inputs 0.3V to +15V

(START, OE, CLOCK, ALE, ADD A, ADD B, ADD C)

Storage Temperature Range 65°C to +150°C

Package Dissipation at TA=25°C 875 mW

Lead Temp. (Soldering, 10 seconds) PDIP Package (plastic) 260°C

PLCC Package Vapor Phase (60 seconds) 215°C

Infrared (15 seconds) 220°C

ESD Susceptibility (5) 400V

(1) Absolute Maximum Ratings indicate limits beyond which damage to the device may occur. DC and AC electrical specifications do notapply when operating the device beyond its specified operating conditions.

(2) All voltages are measured with respect to GND, unless otherwise specified.(3) If Military/Aerospace specified devices are required, please contact the TI Sales Office/Distributors for availability and specifications.(4) A Zener diode exists, internally, from VCC to GND and has a typical breakdown voltage of 7 VDC.(5) Human body model, 100 pF discharged through a 1.5 k resistor.

Operating Conditions (1) (2)

Temperature Range TMIN TA TMAX

40°C TA +85°C

Range of VCC 4.5 VDC to 6.0 VDC

(1) Absolute Maximum Ratings indicate limits beyond which damage to the device may occur. DC and AC electrical specifications do notapply when operating the device beyond its specified operating conditions.

(2) All voltages are measured with respect to GND, unless otherwise specified.

Electrical Characteristics � Converter Specifications

Converter Specifications: VCC=5 VDC=VREF+, VREF( )=GND, TMIN TA TMAX and fCLK=640 kHz unless otherwise stated.

Symbol Parameter Conditions Min Typ Max Units

ADC080825°C ±½ LSB

Total Unadjusted Error (1)TMIN to TMAX ±¾ LSB

(1) Total unadjusted error includes offset, full-scale, linearity, and multiplexer errors. See Figure 5. None of these A/Ds requires a zero orfull-scale adjust. However, if an all zero code is desired for an analog input other than 0.0V, or if a narrow full-scale span exists (forexample: 0.5V to 4.5V full-scale) the reference voltages can be adjusted to achieve this. See Figure 15.

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38


www.ti.com SNAS535H �OCTOBER 1999�REVISED MARCH 2013

Functional Description

MULTIPLEXER

The device contains an 8-channel single-ended analog signal multiplexer. A particular input channel is selectedby using the address decoder. Table 1 shows the input states for the address lines to select any channel. Theaddress is latched into the decoder on the low-to-high transition of the address latch enable signal.

Table 1. Analog Channel Selection

ADDRESS LINESELECTED ANALOGCHANNEL C B A

IN0 L L L

IN1 L L H

IN2 L H L

IN3 L H H

IN4 H L L

IN5 H L H

IN6 H H L

IN7 H H H

CONVERTER CHARACTERISTICS

The Converter

The heart of this single chip data acquisition system is its 8-bit analog-to-digital converter. The converter isdesigned to give fast, accurate, and repeatable conversions over a wide range of temperatures. The converter ispartitioned into 3 major sections: the 256R ladder network, the successive approximation register, and thecomparator. The converter's digital outputs are positive true.

The 256R ladder network approach (Figure 3) was chosen over the conventional R/2R ladder because of itsinherent monotonicity, which ensures no missing digital codes. Monotonicity is particularly important in closedloop feedback control systems. A non-monotonic relationship can cause oscillations that will be catastrophic forthe system. Additionally, the 256R network does not cause load variations on the reference voltage.

The bottom resistor and the top resistor of the ladder network in Figure 3 are not the same value as theremainder of the network. The difference in these resistors causes the output characteristic to be symmetricalwith the zero and full-scale points of the transfer curve. The first output transition occurs when the analog signalhas reached +½ LSB and succeeding output transitions occur every 1 LSB later up to full-scale.

The successive approximation register (SAR) performs 8 iterations to approximate the input voltage. For anySAR type converter, n-iterations are required for an n-bit converter. Figure 4 shows a typical example of a 3-bitconverter. In the ADC0808, ADC0809, the approximation technique is extended to 8 bits using the 256Rnetwork.

The A/D converter's successive approximation register (SAR) is reset on the positive edge of the start conversionstart pulse. The conversion is begun on the falling edge of the start conversion pulse. A conversion in processwill be interrupted by receipt of a new start conversion pulse. Continuous conversion may be accomplished bytying the end-of-conversion (EOC) output to the SC input. If used in this mode, an external start conversion pulseshould be applied after power up. End-of-conversion will go low between 0 and 8 clock pulses after the risingedge of start conversion.

The most important section of the A/D converter is the comparator. It is this section which is responsible for theultimate accuracy of the entire converter. It is also the comparator drift which has the greatest influence on therepeatability of the device. A chopper-stabilized comparator provides the most effective method of satisfying allthe converter requirements.

The chopper-stabilized comparator converts the DC input signal into an AC signal. This signal is then fed througha high gain AC amplifier and has the DC level restored. This technique limits the drift component of the amplifiersince the drift is a DC component which is not passed by the AC amplifier. This makes the entire A/D converterextremely insensitive to temperature, long term drift and input offset errors.

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39

LM35

+VS

R1

VOUT

tVS

LM35

+VS

(4 V to 20 V)

OUTPUT

0 mV + 10.0 mV/°C

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LM35

www.ti.com SNIS159D �AUGUST 1999�REVISED OCTOBER 2013

LM35 Precision Centigrade Temperature Sensors

1FEATURES DESCRIPTIONThe LM35 series are precision integrated-circuit

2� Calibrated Directly in ° Celsius (Centigrade)temperature sensors, with an output voltage linearly

� Linear + 10 mV/°C Scale Factorproportional to the Centigrade temperature. Thus the

� 0.5°C Ensured Accuracy (at +25°C) LM35 has an advantage over linear temperaturesensors calibrated in ° Kelvin, as the user is not� Rated for Full 55°C to +150°C Rangerequired to subtract a large constant voltage from the

� Suitable for Remote Applicationsoutput to obtain convenient Centigrade scaling. The

� Low Cost Due to Wafer-Level Trimming LM35 does not require any external calibration ortrimming to provide typical accuracies of ±¼°C at� Operates from 4 to 30 Vroom temperature and ±¾°C over a full 55°C to� Less than 60- A Current Drain+150°C temperature range. Low cost is assured by

� Low Self-Heating, 0.08°C in Still Air trimming and calibration at the wafer level. The lowoutput impedance, linear output, and precise inherent� Nonlinearity Only ±¼°C Typicalcalibration of the LM35 make interfacing to readout or� Low Impedance Output, 0.1 for 1 mA Loadcontrol circuitry especially easy. The device is usedwith single power supplies, or with plus and minussupplies. As the LM35 draws only 60 A from thesupply, it has very low self-heating of less than 0.1°Cin still air. The LM35 is rated to operate over a 55°Cto +150°C temperature range, while the LM35C israted for a 40°C to +110°C range ( 10° withimproved accuracy). The LM35 series is availablepackaged in hermetic TO transistor packages, whilethe LM35C, LM35CA, and LM35D are also availablein the plastic TO-92 transistor package. The LM35Dis also available in an 8-lead surface-mount small-outline package and a plastic TO-220 package.

Figure 1. Basic Centigrade Temperature Sensor(+2°C to +150°C) Choose R1 = �VS / 50 µA

VOUT = 1500 mV at 150°C

VOUT = 250 mV at 25°C

VOUT = �550 mV at �55°C

Figure 2. Full-Range Centigrade TemperatureSensor

1

Please be aware that an important notice concerning availability, standard warranty, and use in critical applications ofTexas Instruments semiconductor products and disclaimers thereto appears at the end of this data sheet.

2All trademarks are the property of their respective owners.

PRODUCTION DATA information is current as of publication date. Copyright © 1999�2013, Texas Instruments IncorporatedProducts conform to specifications per the terms of the TexasInstruments standard warranty. Production processing does notnecessarily include testing of all parameters.

ANEXO III

40

+VS VOUT

GND

LM

35DT

+VS VOUT GND

+VSVOUT

GND

N.C.

N.C.

N.C.

N.C.

N.C.

1

2

3

4

8

7

6

5

+VS VOUT

GND t

LM35

SNIS159D �AUGUST 1999�REVISED OCTOBER 2013 www.ti.com

These devices have limited built-in ESD protection. The leads should be shorted together or the device placed in conductive foamduring storage or handling to prevent electrostatic damage to the MOS gates.

CONNECTION DIAGRAMS

METAL CAN PACKAGE SMALL-OUTLINE MOLDED PACKAGETO (NDV) SOIC-8 (D)

TOP VIEW

Case is connected to negative pin (GND)

N.C. = No connection

PLASTIC PACKAGE PLASTIC PACKAGETO-92 (LP) TO-220 (NEB)

BOTTOM VIEW

Tab is connected to the negative pin

(GND).

NOTE: The LM35DT pinout is different than

the discontinued LM35DP

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41

FEATURES

MECHANICAL DATA

Case: TO-92 Plastic PackageWeight: approx. 0.18 g

MAXIMUM RATINGS AND ELECTRICAL CHARACTERISTICS

Small Signal Transistors (PNP)

B

EC

.181 (4.6)

min

. .4

92

(1

2.5

).1

81

(4

.6)

.142 (3.6)

Dimensions in inches and (millimeters)

TO-92

Ratings at 25 °C ambient temperature unless otherwise specified

.098 (2.5)

max.∅ .022 (0.55)

4/98

Symbol Value Unit

Collector-Emitter Voltage BC327BC328

�VCES�VCES

5030

VV

Collector-Emitter Voltage BC327BC328

�VCEO�VCEO

4525

VV

Emitter-Base Voltage �VEBO 5 V

Collector Current �IC 800 mA

Peak Collector Current �ICM 1 A

Base Current �IB 100 mA

Power Dissipation at Tamb = 25 °C Ptot 6251) mW

Junction Temperature Tj 150 °C

Storage Temperature Range TS �65 to +150 °C

1) Valid provided that leads are kept at ambient temperature at a distance of 2 mm from case.

PNP Silicon Epitaxial Planar Transistors for switching and amplifier applications. Espe-cially suit-able for AF-driver stages and low-power output stages.

These types are also available subdividedinto three groups -16, -25, and -40, accordingto their DC current gain. As complementarytypes, the NPN transistors BC337 and BC338 arerecommended.

On special request, these transistors are alsomanufactured in the pin configuration TO-18.

♦

♦

BC327, BC328

♦

ANEXO IV

42

43

APÊNDICE I

1 #include <at89x52.h>

2 #include <stdio.h>

3

4 /* DECLARAÇÃO DE VARIÁVEIS*/

5

6 #define SPmax 35 // const - valor máximo do setpoint

7 #define SPmin 10 // const - valor mínimo do setpoint

8 #define HISTmax 8 // const - valor máximo da histerese

9 #define HISTmin 2 // const - valor mínimo da histerese

10

11 #define tDSP 0x64 // const - 100uS

12

13 #define display P0 // out - port 0 escreve valores nos display's

14 #define ADC P1 // in - port 1 recebe valores convertidos pelo ADC0808

15 #define ALE P3_3 // out - address latch enable "borda de subida"

16 #define dp3 P2_4 // out - pino que liga o display 3




20 #define EOC P2_0 // in - fim da converção

21 #define START P2_1 // out - adc start convertion "borda de decida"

22 #define AQUECE P2_2 // out - pino que liga o aquecimento

23 #define ESFRIA P2_3 // out - pino que liga o resfriamento

24 #define CLK P3_4 // out - saída de clock para o ADC0808

25 #define PRO P3_5 // in - muda de parametro

26 #define DEC P3_6 // in - decrementa valores

27 #define INC P3_7 // in - incrementa valores

28

29

30

31 unsigned charsimbolo[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xA

B ,0x8C , 0x87,0x88 ,0xBF ,0x09 } ,

32 //{ 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9

,10"n",11"P",12"t",13"A",14"-",15"H"}

33 //vetor que guarda simbolos 7_segmentos

34 DP0=14, DP1=14, DP2=14, DP3=14,

35 //todos os display iniciam com "-"

36 timer0=0,

37 //contador auxiliar do timer 0

38 numSensor=1,

39 //número de sensores(1..8) - limitado pelo ADC0808

40 vSensores[8] ,

41 //vetor que armazena valores lidos pelos sensores

42 temperatura=0,

43 // número de sensores(1..8) - limitado pelo ADC0808

44 uniTemperatura=0,

45 //unidade da temperatura inicia em 0

46 dezTemperatura=0,

47 //dezena da temperatura inicia em 0

48 setPoint=15,

APÊNDICE II

44

49 //caracter onde será escrito o valor do setpoint *15 é o valor

pré determinado*

50 enderSensor=0;

51 //contador que define o endereço da porta do adc0808 que sera lida

52 menu=0,

53 //menu recebe valor 0

54 histerese=HISTmin;

55 //variável onde sera guardado a histerese minima

56

57

58 void clock() interrupt 3 { // clock de 3,9kHz

gerado por interupção

59 CLK = ~ CLK; //barra o estado do

CLK(P3_4)

60

61 /*cálculo de peiodo /*(65535 - TH+TL)*1uS*//*cálculo de frequência /*(1S/periodo)*/

62

63 TH1 = 0XFF; TL1 = 0X00; //carrega timer_1 com FF00h

(65280)

64 TF1 = 0; //reseta timer_1

65 }

66

67 void delay(unsigned int tempo2) { // rotina de atraso

68 for ( ;tempo2>0;tempo2--) ;

69 }

70

71 void atualizaTemperatura() interrupt 1 { // atualização da

temperatura feita

72 timer0++; //contador auxiliar do timer_0

incrementa

73

74 /* 1uS * 65.535 = 65,535mS p/cada incremento

75 (se dividir o tempo desejado por esse valor tera a qtd. de incrementos no timer0) */

76

77 if(timer0==45){ //a cada 1 segundo

78 dezTemperatura = temperatura/10; //atualiza a dezena da temperatura

79 uniTemperatura = temperatura%10; //atualiza a unidade da

temperatura

80 timer0=0;} //zera o contador auxiliar do

timer_0

81 TH0 = 0X00; TL0 = 0X00; //carrega o timer_0 com 0000h(0)

82 TF0 = 0; //reseta o timer_0

83 }

84

85 void atualizaDisplay() { // função que faz a

multiplexação dos display's

86 dp3 = 1; //apaga o display 3

87 delay(tDSP); //chama a rorina de atraso

"delay de 100uS"

88 display = simbolo[DP0]; //P0 recebe o caracter

45

correspondente ao display 0

89 dp0 = 0; //acende o display 0

90 delay(tDSP); //chama a rotina de atraso

"delay de 100uS"

91



"delay de 100uS"


correspondente ao display 1



"delay de 100uS"

97



"delay de 100uS"


correspondente ao display



"delay de 100uS"

103



"delay de 100uS"


correspondente ao display



"delay de 100uS"

109 }

110

111 void atualizaDado(char soma) { // função que

atualiza dador da IHM

112 switch(menu){

113 //numSensor

114 case 0: DP0 = 10; //mostra o caracter "n" no

display 0

115 DP1 = 5; //mostra o caracter

"S"(equivalente ao "5") no display 1

116 numSensor = numSensor + soma; //soma a variável "numSensor"

com a variável "soma"

117 if(numSensor == 0) //se "numSensor" for igual a 0

118 numSensor = 1; //"numSensor" recebe 1

119 else //se não...

120 if(numSensor == 9) //se "numSensor" for igal 9

121 numSensor = 8; //"numSensor" recebe 8

122 DP2 = numSensor/10; //mostra a dezena de "numSensor"

no display 2

123 DP3 = numSensor%10; //mostra a unidade de

"numSensor" no display 3 46

124 break;

125 //setPoint

126 case 1: DP0 = 5; //mostra o caracter


127 DP1 = 11; //mostra o caracter "P" no

display 1

128 setPoint = setPoint + soma; //soma a variável "setPoint" com

a variável "soma"

129 if(setPoint < SPmin) //se "setPoint" for menor que

"SPmin"

130 setPoint = SPmax; //"setPoint" recebe "SPmax"


132 if(setPoint > SPmax) //se "setPoint" for maior que

"SPmax"

133 setPoint = SPmin; //"setPoint" recebe "SPmin"

134 DP2 = setPoint / 10; //mostra a dezena de "setPoint

no display 2

135 DP3 = setPoint % 10; //mostra a unidade de "setPoint"

no display 3

136 break;

137 //histerese

138 case 2: DP0 = 15; //mostra o caracter "H" no

display 0

139 DP1 = 12; //mostra o caracter "t" no

display 1

140 histerese = histerese + soma; //soma a variável "histerese"

com a variável "soma"

141 if(histerese < HISTmin) //se "histerese" for menor que

"HISTmin"

142 histerese = HISTmin; //"histerese" recebe "HISTmin"


144 if(histerese > HISTmax) //se "histerese" for maior que

"HISTmax"

145 histerese = HISTmax; //"histerese" recebe "HISTmax"

146 DP2 = histerese/10; //mostra a dezena de "histerese"

no display 2

147 DP3 = histerese%10; //mostra a unidade de

"histerese" no display 3

148 break;

149 }

150 }

151 void IHM() { // função que faz a

comunicação com o usuário

152 unsigned char tecla; //caracter utilizado para ler as teclas

153 DP0 = 10; //mostra o caracter "n" no

display 0

154 DP1 = 5; //mostra o caracter


155 DP2 = numSensor/10; //mostra a dezena de "numSensor"

no display 2

156 DP3 = numSensor%10; //mostra a unidade de

47

"numSensor" no display 3

157 menu=0; //"menu" recebe 0

158 while(menu<3){ //enquanto "menu" for menor que

3...

159 atualizaDisplay(); //chama a função atualizaDisplay

160 tecla = P3; //"tecla" recebe P3

161 tecla = tecla|0x1f; //faz com que P3 receba 10001111

162 switch(tecla){

163 //muda de menu

164 case 0XDF: //P3 = 11011111

165 menu++; //"menu" incrementa

166 menu = menu & 0x03; //"menu" recebe "menu" and

00000011

167 atualizaDado(0); //chama a função "atualizaDado"

168 while(PRO==0) //enquanto PRO(P3_5) estiver precionado...

169 atualizaDisplay(); //chama a função "atualizaDisplay"

170 break;

171 //incrementa valores

172 case 0x7F: //P3 = 01111111

173 atualizaDado(1); //faz com que "soma"(char

utilizado na função "atualizaDado") receba 1

174 while(INC==0) //enquanto INC(P3_7) estiver precionado...


176 break;

177 //decrementa valores

178 case 0xBF: //P3 = 10111111

179 atualizaDado(-1); //faz com que "soma"(char

utilizado na função "atualizaDado") receba -1

180 while(DEC==0) //enquanto DEC(P3_6) estiver precionado...


182 break;

183 }

184 }

185 }

186

187 void leTemperatura() { // função que faz a

leitura da temperatura

188 unsigned char i, temp;

189

190 ALE = 1; // habilita o endereçamento do

sensor

191 P3 = enderSensor | 0xF8; // mostra o endereço nos três

primeiros pinos do port 3

192 ALE = 0; // desabilita o endereçamento do

sensor

193

194 START = 1; // start convertion recebe 1

195 atualizaDisplay(); // chama a função atualizaDisplay

196 START = 0; // start convertion recebe 0

197 while(EOC==0){atualizaDisplay();} // enquanto EOC(end of

convertion) estiver em 0, chama a função "atualizaDisplay" 48

198

199 vSensores[enderSensor] = ADC; // divida o valor convertido por

1.7 e guarde o resultado no vetor dos sensores 200 201 atualizaDisplay(); // chama a função

"atualizaDisplay"

202

203 if (enderSensor >= numSensor-1) // se o endereço do sensor for maior que o numero de sensores...

204 enderSensor = 0; // o endereço do sensor recebe o

valor 0

205 else // senão...

206 enderSensor++; // a variável "enderSensor"

incrementa

207

208 temp = 0; // a variável "temp" recebe 0

209 for (i=0; i<numSensor; i++) { // i recebe 0, se i for menor

que numSensor, i incrementa

210 temp = vSensores[i] + temp; // é somado ao valor de "temp"

um valor de temperatura guardadono em vSensores

211 temperatura = temp/numSensor;} // a variável temperatura recebe

a variável "temp" dividida pelo número de sensores que estão sendo usados

212

213 if(PRO == 0){ // se PRO(P3_5) estiver precionado...

214 while(PRO == 0){atualizaDisplay();} // enquanto PRO(P3_5) estiver

precionado, chama a função "atualizaDisplay"

215 IHM(); } // chama a função "IHM" 216 atualizaDisplay(); // chama a função

"atualizaDisplay"

217 }

218

219 void controleHisterese() { // função que faz o

controle da temperatura

220 /*aquecer*/

221 if(temperatura < setPoint-histerese){ //se "temperatura" for menor que

"setPoint" - "histerese"

222 AQUECE = 0; //pino P2_2 igual a 0

223 ESFRIA = 1;

224 atualizaDisplay();} //chama a função

"atualizaDisplay"

225 else

226 if(temperatura == setPoint) //se "temperatura" for igual

a "setPoint"

227 AQUECE = 1;

228

229 /*esfriar*/

230 if(temperatura > setPoint+histerese){ //se "temperatura" for maior que

"setPoint" + "histerese"

231 ESFRIA = 0; //pino P2_3 igual a 0

232 AQUECE = 1;

233 atualizaDisplay();} //chama a função "atualizaDisplay" 234 else

235 if(temperatura == setPoint) //se "temperatura" for igual

a "setPoint"

49

236 ESFRIA = 1;

237 }

238 void main() { // função principal

239 /*configuração dos timers*/

240

241 IE = 0X8A; //habilita timer_0 e timer_1

242 TMOD = 0x11; //configura timer_0 e timer_1

para o modo 1

243 TCON = 0x50; //dispara timer_0 e timer1

244 TH0 = 0X00; TL0 = 0X00; //carrega 0000h(0) no timer 0

245 TH1 = 0XFF; TL1 = 0X00; //carrega ff00h(65280) no timer 1

246

247 IHM(); //chama função da IHM

248

249 while (1)

50

250 {

251 DP0 = 12;

"t"

//display 0 recebe o simbolo

252 DP1 = 13; //display 1 recebe o simbolo "A"

253 DP2 = dezTemperatura;

correspondente a dezena da temperatura


254 DP3 = uniTemperatura;

correspondente a unidade da temperatura


255 controleHisterese();

controle da temperatura

//chama a função que faz o

256 leTemperatura(); //chama a função que faz a

leitura da temperatura

257 }

258 } 259

51

SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL PROJETO DE ... · 5 SENSOR DE TEMPERATURA Para fazer a...

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