FAÇA UM VERSÁTIL TERMOSTATO COM DS18B20 E PIC 16F628A – VERSÃO 7 SEGUIMENTOS (REF143)

Gostaria de construir um termostato eletrônico, que possa ser usado tanto em aquecimento como em resfriamento, sem alterar o circuito?

A maioria dos termostato são específicos na sua função: ou são para aquecimento ou são para resfriamento. A proposta deste artigo é usar um único circuito, que possa ser programado para qualquer uma das necessidades mencionadas. Veja o circuito abaixo:

Fazendo uso de um DS18B20 como sensor de temperatura, um PIC 16F628a e 4 display de 7 seguimentos (anodo ou catodo comum), mais alguns componentes comuns, podemos conseguir o objetivo proposto.
O sensor de temperatura DS18B20 da Maxim, opera com comunicação 1-Wire, ou seja, usa apenas um fio e o gnd para enviar/receber dados.
Cabe ao microcontrolador controlar todo o tráfego de informações entre eles. Poderá obter mais informações deste interessante componente estudando o seu datasheet.
Após a carga do firmware no PIC e antes de usar o circuito, devemos programar a atuação desejada. Para isto, basta apertar momentaneamente o botão dactilar nomeado de ‘PROG’ para entrar em modo de programação. Neste momento, o display mostra brevemente a letra ‘P’ e em seguida, passa a apresentar o valor da histerese desejada. Esta pode ser positiva quando desejamos trabalhar com aquecimento, ou negativa, quando o objetivo é acionar compressores frigoríficos em sua saída. Ainda em modo de programação, apertando o botão ‘FUNC’ e mantendo-o apertado, iremos ver a temperatura que deverá ligar a saída, podendo ser alterada por apertar o botão ‘UP’ ou ‘DOWN’. Ao soltar o botão ‘FUNC’ voltará a apresentar no display o valor da histerese. Esta poderá ser alterada também usando os botões ‘UP’ e ‘DOWN’.
Vamos supor que queiramos controlar a temperatura de uma chocadeira de ovos. Ajustaremos a histerese para 1 ou 2 graus positivos (aquecimento) e a temperatura que deverá ligar em 40°C. Se a histerese for 1, então irá desligar com 41°C, e 42°C se for 2. Religará novamente quando a temperatura cair para 40°C.
Ainda outro exemplo. Talvez queiramos ligar um motor de um freezer com -15 °C ou menos. Ajustamos a histerese para 1 ou 2 graus negativos (resfriamento) e a temperatura em -15°C. Se a histerese for -1, então irá desligar com -16°C, e -17°C se for -2. Religará novamente quando a temperatura for igual a – 15°C.
Apesar da leitura apresentar uma casa após a vírgula, a comparação é feita apenas com graus inteiros, desprezando a parte fracionaria.
Deverá ser previsto uma fonte de alimentação de 5 volts para o PIC e de 12 volts para o relé de saída. Esta poderá ser feita com um pequeno transformador de 110/220 para 12 volts, e uma ponte retificadora, capacitores eletrolíticos de filtro, bem como um regulador de tensão do tipo 7805.
É possível usar display de 7 seguimento de cátodo comum, desde que use o Hex apropriado ou altere o arquivo ‘c’ e recompile para obter o novo hex.
Obs. Esta montagem é apenas didática, sendo testada apenas em placa de protoboard, estando sujeita a bugs ainda não observados. Estão sendo fornecidos os arquivos que poderão ser alterados conforme a necessidade do hobista.

Segue pasta com os arquivos “C” (CCS Compiler V3.200) e Hex para versão cátodo e ânodo comum (revisada em 13/04/2017):

TERMOSTATO_DS18B20_V2

Manuais:
DS18B20
PIC16F628A

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Até o próximo artigo!!!