3.4.2 データログ温度計の実験

1.作成時期
   2008/4/中旬〜2008/5/上旬

2.作成日数
   3週間

3.実験,作成
   1.部品,回路について

     PICマイコンに、温度センサ回路(LM35(温度センサ),LM358(オペアンプ)),RS-232C通信回路,LCDパネル,シリアルEEPROM,
    水晶発信器等を追加したテスト回路です。今回は、WIZ-Cを使用して温度計,時計機能を作成しました。EEPROMのデータ読み書き処理,
    RS-232Cでのパソコンとの通信処理は次回に行う予定です。
     温度センサ回路について、LM35(温度センサ)は、温度が1℃上昇する毎に出力電圧が10mV上昇します。(0℃:0mV, 100℃:1000mV)
    室内温度計では上限温度が、60〜70℃程度の測定ができれば問題ありません。PICマイコンでのAD変換は、基準電圧:2.5V,1023分割
    まで可能ですが、LM35の出力電圧がかなり低い為、オペアンプでLM35の電圧を増幅して、PICマイコンで基準電圧:5V,1023分割の
    AD変換を行います。
    オペアンプの増幅倍率について、7.6倍の増幅率(非反転増幅回路:増幅率(7.6倍)=1+(R2(6.6kΩ)/R1(1kΩ))にしました。
    7.6倍の増幅率であれば、上限約65℃(65.8(℃)≒5000(mV)/7.6(倍)/10(mV))までの測定ができます。
    又、LM358(オペアンプ)の増幅上限電圧は駆動電圧-1.5Vの為、5V電圧では上限3.5Vまでしか増幅しない為、ACアダプタ(DC9V)電圧を
    そのまま使用します。

    ○参考書籍
     ・やさしいPICマイコンプログラミング電子教室(秀和システム)
     ・わかるマイコン電子工作 公式PIC-BASIC活用ブック(電波新聞社)
     ・PICマイコンによるメカトロニクス入門(CQ出版社)
     ・C言語で作るPIC電子工作(CQ出版社)
     ・PICによるホーム・コントロール工作入門(CQ出版社)
     ・マイコンの1線2線3線インターフェース活用入門(CQ出版社)

     


   2.マイコンプログラムについて

     プログラミングツールはFEDのWIZ-C(Ver.12)を使用しました。A/Dコンバータエレメント, LCDエレメント, EEPROMエレメント,
    シリアルインターフェースエレメント, デジタルクロックエレメントを組込み、今回は温度計,時計機能を作成しました。
    尚、タイマーエレメントはデジタルクロックエレメントの組込み時に自動的に組込まれます。
    プログラム処理は、1秒タイマー割込み時に、A/Dサンプリング開始, LCDパネル表示, カレンダー更新処理(日替わり時)等を行い、
    UserLoop処理は、データ設定処理のみを行っています。
    尚、実測温度は、実測A/Dサンプリング値 * 基準温度(PIC EEPROMデータ) / 基準温度A/Dサンプリング値(PIC EEPROMデータ) の
    計算で求めています。又、PIC EEPROMには、基準温度(アドレス:0,1), 基準温度A/Dサンプリング値(アドレス:2,3), 温度サンプリング周期
    (アドレス:4,5)を保存しています。

    ○アプリケーションデザイナ設定

     

     

     

     

     

     

     


    ○マイコンプログラム
     ・プログラムリスト(THERMOLOG1_User.c)
     ・WIZ-C(Ver.12)プロジェクト((THERMOLOG1:03040201P.LZH)


   3.以下の写真について

     写真1〜3枚目は実験基板の写真で、写真4〜7枚目は動作確認中の写真です。
    特に問題なく動作するのですが、1日に数分程度、時計が遅れます。プログラム処理,マイコン回路等に
    不具合があります。

     

     

     

     


4.感想
   今回は、データログ温度計の温度計,時計処理部分を作成しました。時刻調整操作方法, 時計の遅れ等の問題があるのですが、
  次回は、シリアルEEPROMのアクセス,パソコンでのサンプリングデータ読出し処理等を作成しようと思います。




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