Электронный термометр

Dmitriy
16 июня 2010
в 01:21

Термометр на PIC16F84(A)
Не так давно начал знакомиться с цифровой электроникой. Очень уж хотелось чего то нового, ну вот и решил попробовать. С чего начать думал долго… В итоге нашел эту не сложную схему и решил с ней разобраться. Итак, в данной статье речь пойдет о цифровом термометре «на коленке». 
Ну что ж, пожалуй сразу приведу схему устройства, а потом уже буду объяснять что по чем.

Электронный термометр — фото 1

Сердцем схемы является микроконтроллер от компании Microchip – PIC16F84(A) (буква А обозначает более новую его версию). Глазами же – термодатчик D18B20. 
На кварцевом резонаторе ZQ1 и двух конденсаторах по 30 пф (значение приблизительное может колебаться в пределах 3 пф) собран внешний тактовый генератор, который задает основную частоту работы контроллера и, как следствие, скорость обработки информации.
В правой части схемы мы видим светодиодный индикатор на 4 символа. Собственно на него и будет выводиться информация в визуальном представлении. 
Контроллер для его работы нужно «зашить», т.е. записать в него нужную программу. Если кому либо таковая понадобится, милости прошу в ЛС, вышлю на мыло. 
Теперь немного о процессе сборки.
Для начала разводим печатную плату на ПК и с помощью так называемой лазерно-утюжной технологии (ЛУТ) переносим рисунок платы на фольгу текстолита. Промываем под струей воды и кладем травиться в химически активный раствор. Т.к. индикаторы у меня были только односимвольные, пришлось собирать с них индикатор на 4 разряда в ручную. В итоге вот что получилось:

Электронный термометр — фото 2

Слева – вытравленная плата, посередине – она же с обратной стороны, справа – индикатор и плата.

Электронный термометр — фото 3

Индикатор

После того как плата будет готова, ее нужно зачистить мелкой наждачной бумагой и покрыть оловом (залудить). После этой процедуры получится что то вроде этого:

Электронный термометр — фото 4

Залуженная плата

Теперь можно приступать непосредственно к сборке. Сборка представляет собой распайку деталей на плате в соответствии с чертежом печатной платы. После сборки плата со стороны пайки протирается спиртобензиновой смесью для того, что бы удалить остатки флюса и прочую грязь. 
Если сборка проведена верно, то термометр начинает работу сразу после включения и не требует настройки. Цена деления – 0,5 градуса. Фото готового устройства ниже:

Электронный термометр — фото 5

Т.к. индикатор был еще советского производства, яркость свечения невелика. У новых же индикаторов яркость и цвет варьируются в широких пределах. 
Если кому то нужны чертежи печатной платы – пишите в ЛС.

  • Просмотров: 13788
  • Мнений: 32
  • 4

Материалы по теме

Комментарии (32)

  1. Геннадий 17 июня в 00:55

    Все так просто и все так сложно. Для тех, кто увлекается радио и прочей электроникой в основном все понятно. А для дилетантов — темный лес. Но материал выложен доступно, кратко и понятно.

    +1

    1. Виктор 19 августа в 03:17

      Геннадий, привет! Так к какой категории вы себя причисляете: занимающимся «прочей» электроникой или к дилетантам? Для вторых пиши-не пиши — всё равно не поймут. На этом сайте не зря множество разделов по интересам. Зачем я полезу в раздел, в котором дилетант? Чтобы подчеркнуть ещё больше своё дилетантство в своих комментах?
      А на всех не угодишь. Лично к Дмитрию у меня ряд замечаний по его конструкции на правах более опытного и осведомлённого именно в этом вопросе. А не наоборот.

       

  2. Dmitriy 17 июня в 02:39

    Старался как можно проще :)

     

  3. Гришин Алексей 17 июня в 16:49

    А мне почему то кажется, что 99.99% читателей вообще не поймут о чём речь, Вы бы тогда и предупреждали сразу, что для заливания микропрограммы нужен ещё и программатор, который стоит как 10 полноценных китайских рабочих термометров. Такой инфой, наверное, стоит делиться на узконаправленных форумах, где и оценят, затраченное вами время.

     

    1. Dmitriy 17 июня в 23:23

      Схема программатора не более сложная чем эта, странно лишь одно — где то в этом же разделе была схема с Атмеловским контроллером. Там не то что речь нишла о программаторе, а вообще даже не упомянули про прошивку. Так что… думаю дальнейшие коментарии излишни.

       

    2. Виктор 19 августа в 03:36

      Ты, естественно, относишь себя к оставшимся 0.01%. Я не встречал полноценных китайских термометров со светодиодными индикаторами.
      У автора советских времён, скорее всего АЛС324Б, какие были. Я использую King Bright. Зато мои прибры (в данном случае термометры и терморегуляторы) работают годами в молочном производстве, где только влажность в цехах приближается к 100%! И работают, покрытые внутри и снаружи конденсатом воды. Сомневаюсь, что китайские выдержали бы подобные условия.
      Зачем гонишь парня на специализированные сайты? Там, такие как ты, задолбали бы его, если здесь пытаются.
      Береги лучше своё время, в том числе на комментах, лючше отвёртку в руки — и собери ещё один сервер на продажу.

       

  4. Ярослав 18 июня в 09:51

    Собирал по этой схеме. Заработал сразу. Только я применил импортные индикаторы которые светят намного ярче. А вообще надо указывать источник откуда взята схема. Там все понятней и есть прошивка.

     

    1. Виктор 19 августа в 03:44

      Я с вами согласен: надо указывать источники, откуда эта схема.
      Автору надо быть скромней и не выдавать конструкцию от и до как за свою. Я сам зачастую «повторяла» и не стыжусь этого. Для чего же тогда более опытные авторы выкладывают свои разработки на официальных источниках информации? Задача раздела «Приборы» на этом сайте гораздо скромней: поделиться опытом в изготовлении своими руками заведомо не своей конструкции. Изобретателям надо публиковаться не здесь.

       

  5. Dmitriy 18 июня в 12:55

    Сама схема взята из Зайцева.

     

    1. Виктор 19 августа в 03:50

      Дмитрий, согдасись, что и прошивка не твоя. Твой труд в другом, сам знаешь. Только зачем и почему 4 индикатора, а не 3? Да и точность д.б. 0,1 градуса Цельсия. В самом интегральном датчике DS18B20 заложена точность вообще сумасшедшая — 0, 0625. И не глаза они (датчики), а скорее пальчики, глаза наоборот — индикаторы.

       

    2. Виктор 18 сентября в 14:11

      Зайцев — это который модельер?

       

  6. Semen 22 июня в 22:12

    Надо же, как просто! А я надумав сделать термометр на PIC контроллере пошел другим путем, взял PIC16F873 с аналого-цифровым преобразователем и терморезистор в качестве датчика температуры. Так и не довел дело до конца, программа получилась слишком громоздкой, с динамической индикацией у меня не заладилось, либо яркость свечения индикаторов была низкой, либо видно была как переключаются отдельные разряды. В конце концов забросил я свой термометр, не дописав прошивку, зато, разобрался в работе АЦП микроконтроллеров Microchip, в будущем пригодится.

     

    1. Виктор 19 августа в 03:57

      Семён! Из всех датчиков температуры DS18B20 (DS18S20, DS1820) — самый дешёвый, точный, не требующий никакой дополнительной коррекции цифровых показаний, да и соединительная линия между прибором и датчиком может достигать десятков метров (у меня до 80) без искажения информации о температуре. Да, нет худа без добра, конечно, пригодится.

       

  7. Говоров Павел 10 июля в 21:59

    А можно без чипа обойтись? Например использовать термоезистор, мост сопротивления из резисторов и авометр как дисплей.

     

    1. Dmitriy 12 июля в 16:26

      Теоретически — можно. Практически — будет очень большая погрешность, нужно будет подбирать сопротивления моста довольно точно, что бы мост был уравновешен + калибровка стрелочного индикатора. ИМХО не вариант.

       

      1. Виктор 19 августа в 04:02

        Ты на правильном пути! Ты бы видел состояние оборудования на местном молокозаводе 5 лет назад! Каменный век. А Говоров Павел тебя туда направляет.

         

    2. Виктор 19 августа в 03:58

      Чего же вы тянете парня в каменный век?

       

  8. Виктор 2 августа в 13:08

    Dmitriy! Я почти со всем согласен с вами, только я не остановился на цифровом термометре, как говорят, «для дома, для семьи», пошёл дальше: мои самодельные термометры и терморегуляторы на PIC16F84A + DS18B20 трудятся уже не один год на местном молокозаводе, в частности для контроля температуры холодильных камер, расстояние до которых до 100 метров. Ни один датчик температуры, кроме DS18B20, не обеспечит достоверных показаний термометра. Схемы и прошивки использовал из журнала РАДИО. Печатные платы все моей разработки. Считаю, вы на правильном пути и хотел бы с вами поближе познакомиться.
    С уважением:

     

  9. Danila 22 августа в 15:13

    а какой ток потребления термометра?? сколько миллиампер?

     

    1. Dmitriy 22 августа в 19:09

      Сказать честно — не мерял, от аккумулятора 4,5V (от радиотелефона)он стабильно проработал больше суток, потом я его выключил, это не смотря на то, что аккумулятор уже изрядно потерял емкость. Так что думаю по этому поводу можно не волноваться :)

       

      1. Danila 23 августа в 14:36

        мне его в машину ставить) не знаю какое сопротивление брать, думаю 5 кОм должно с запасом хватать.

         

        1. Dmitriy 23 августа в 19:48

          Сделай проще: любой 5-вольтовый стабилизатор ставишь и не мучаешься. Тот же КРЕН5Б или что-либо подобное ;)

           

          Открыть всю ветку (+1)

    2. Виктор 18 сентября в 14:18

      Если использовать светодиодные импортные индикаторы, например, KingBright, то максимальный ток потребления находится в пределах 50 мА.

       

  10. BaksZP 6 октября в 11:24

    Доброго всем времени суток!
    В общем по порядку, на работе нашел индикаторы АЛС324Б, от чего и стал отталкиваться… Термометр стал для них самым логичным применением.
    Соорудил данную конструкцию… всё заработало сразу, хотя чему там не работать…
    Теперь возникло одно большое но — нет прошивки PICа, в интернете все уже давно наверное забыли что была такая схема и такие индикаторы, везде ЖК ставят.
    Может у кого осталась прошивка на сей девайс, буду очень признателен.
    Автор на просьбу не откликнулся, может жители форума помогут.

     

  11. BaksZP 6 октября в 13:12

    Вопрос снят, прошивка найдена… всё работает!!!

     

  12. Danila 30 октября в 18:13

    собрал подцепил свои двойные индикаторы и нихрена не заработало, горят все сегменты подряд

     

  13. Dmitriy 31 октября в 11:06

    Значит накосячил где то при сборке. Как вариант — взял индикаторы с общим катодом вместо индикаторов с общим анодом.

     

    1. Danila 4 ноября в 17:03

      Вот не знаю я как определить даже :(

       

  14. Dmitriy 6 ноября в 16:47


    проверил из интереса — если горят все индикаторы — значит взял не тот индикатор, аименно: нужны индикаторы с общим анодом, а ты взял с общим катодом ;) Вот и все проблема.

     

    1. Danila 6 ноября в 18:35

      как будет себя вести если от источника питания проверять? у меня при подкючении "+" на общий вывод одной цифры загорается на ней "5" и моргает, а при подключении "-" слабо загораются почти все.

      это чтобы понапрасну не покупать новые) кстати, не гляните мой вариант платы для DA/DC56-11 плиз? у меня не конкретно такие же, но распиновка должна быть такая же, проверял  выборочно сегменты, совпадает.

      печатка для двух Da/Dc56-11

      печатка для двух Da/Dc56-11  (со стороны индикаторов)

      заранее благодарен!

       

      1. Danila 4 декабря в 14:02

        с индикаторами разобрался, они и правда с общим катодом

         

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии. Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, если не зарегистрированы.