Цифровий термометр

Рис. 2 Структурна схема цифрового датчика DS1820

Термометр не містить внутрішнього джерела, а використовує "паразитне" живлення від однопровідної шини. Застосування зовнішнього джерела живлення прискорює перетворення температури, оскільки від ведучої шини не потрібне очікування протягом максимально можливого часу перетворення. У цьому випадку всі прилади DS1820, розташовані на шині, можуть виконувати перетворення температури одночасно і під час обміну даними шини MіcroLAN. Після завершення перетворення отримане значення порівнюється з величинами, що зберігаються в регістрах TH і TL. Якщо вимірювана температура виходить за встановлені межі, встановлюється сигнальний "прапор" (утім, його установка виробляється після кожного виміру). При встановленому "прапорі" датчик відповідає на команду "Пошук сигналу". Це дозволяє швидко ідентифікувати точку з відхиленнями температури понад припустимі межі і відразу вважати показання відповідного термометра. Якщо команда "Пошук сигналу" не застосовується, регістри TH і TL можуть бути використані як регістри загального призначення.

Цифровий термометр підвищеної точності DS18S20 має параметри, аналогічні DS1820, і програмно сумісний з ним. Основна відмінність DS18S20 полягає в тому, що в діапазоні вимірюваних температур від -10 до +85°С точність виміру складає ±0,5°С. Крім цього, старший байт регістра температури містить біт знака (S), що вказує на позитивну або негативну температуру. Цифровий термометр із програмувальним дозволом DS18B20 призначений для виміру температури з заданою користувачем точністю. Для цього в його склад уведений регістр конфігурації, що встановлює один з дозволів: 0,5; 0,25; 0,125 або 0,0625°С.

DS1821 є програмуємим цифровим термостатом, що призначений для роботи в системах терморегулювання на виробництві, у побутових пристроях, термометрах і т.п. Термостат формує сигнал високого рівня ("1"), якщо температура в зоні виміру перевищить встановлену користувачем. Сигнал залишається в стані "1" доти , поки температура не знизиться до рівня нижнього порога, також встановлюваного користувачем. Задані значення верхніх і нижнього температурних порогів зберігаються в енергонезалежній пам'яті.

Рис. 3. Структурна схема програмуємого термостата DS1821

2.2.2. Мікроконтроллер

В процесі розробки апаратних засобів у якості блока керування було обрано мікроконтролер сімейства АТ89 фірми Atmel. В загальному випадку контролер АТ89 являє собою восьмирозрядну однокристальну мікроЕОМ із системою команд MCS-51 фірми Іntel. Мікроконтролери виготовляються по КМОП (CMOS) технології і мають повністю статичну структуру. До складу сімейства входять мікроконтролери 15-ти типів. Розглянемо основні типи контролерів, запам'ятовуючі і периферійні пристрої і деякі вузли, що входять до складу мікроконтролерів кожного типу, а також їх основні характеристики та подамо результати аналізу таблично (табл.2, табл.3):

Таблиця 2