Разработка устройства контроля и регулирования температуры

Введение 2
1. Постановка задачи 4
1.1. Актуальность, цели и задачи проекта 4
1.2. Использование микроконтроллеров в микропроцессорных устройствах. 5
2. Разработка аппаратных средств прибора управления 11
2.1. Создание структурной схемы 11
2.2. Выбор микроконтроллера 13
2.3. Датчики температуры…………..……………………………………17
2.4. Обзор датчика DS18B20......................................................................19
2.5. Режим – измерение температуры……………………………………20
2.6. Питание термодатчика DS18B20……………………………………22
2.7. 64-разрядный серийный код устройства……………………............24
3. Разработка алгоритма работы терморегулятора.............................................26
3.1. Программирование микроконтроллера……………………………..28
3.2. Санитарные правила и нормы……….………………………………29
3.3. Анализ себестоимости устройства контроля и регулирования температуры……………………………………………………………………...33
Заключение……………………………………………………………….............35
Conclusion…………………………………………………………………...........37
Список литературы……………………………………………………................39
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Весь текст будет доступен после покупки

Терморегуляторы, либо, как их еще называют, термостаты, созданы для поддержания заданной температуры воздуха в жилом помещении, в теплице и т.д. Механизм работы каждого терморегулятора заключается в плавном либо резком изменении мощности нагревательного элемента в соответствии с температурой датчика.
Среднетемпературные терморегуляторы созданы для автоматического измерения и поддержания размеряемой температуры, к примеру, в инкубаторах, термостатах, теплицах и т.п.
А также существуют терморегуляторы со скачкообразным изменением мощности, под нагрузкой которых нагревательный элемент отключается, как только температура датчика достигает определенного значения, и выключается при снижении температуры до ее заданного значения. При всём этом нагревательный элемент располагается в одном из двух состояний: включен или выключен, поэтому регулятор с таким законом управления нередко называют релейным.
Основная особенность терморегуляторов является простота схем со значительно большей, чем у обычных аналогов, многофункциональностью, отсутствие необходимости настройки и вариантов изготовления и использования.
В настоящее время более тридцати зарубежных компаний выпускают микроконтроллеры масштабного применения с разрядностью 8 бит, недорогие и подходящие для использования в самых различных приложениях. Это микроконтроллеры серии РІС от Microchip® Technology Inc - эти микроконтроллеры также очень популярны по всему миру, как среди производителей электронной техники, так и в числе радиолюбителей.
Однако более значительным преимуществом таковых терморегуляторов является их простота модификации, - на базе фактически аналогичных схемотехнических и конструктивных решений могут быть построены регуляторы различного назначения, что значительно облегчает их разработку, и, как следствие, цену. Требуется только изменение программного обеспечения и, возможно, исполнительных узлов.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Постановка задачи
1.1. Актуальность, цели и задачи проекта
Поддержание температуры на необходимом уровне, а также ее своевременное регулирование является весьма важной частью большинства видов производств, не только крупных компаний, а также частных видов деятельности. В связи с этим регулятор температуры, который помогает в этом вопросе, будет востребован и сможет решать поставленные перед ним задачи.
Он может быть востребован как в непищевой сфере: печи, термопрессы, оборудование для термоформинга и производства строительных материалов, системах отопления и водоснабжения, сушильных шкафах, холодильном оборудовании; так и пищевой: всевозможные инкубаторы, как для обычных яиц, всем знакомой курицы, так и для более экзотичных в наших краях яиц эублефаров – ящериц, чья популярность быстро растет, а также производства, использующие дрожжи. В частности, производство хлеба и пива.
Представим, что необходимая температура для успешного завершения хода вашего начинания вдруг изменилась по разным причинам. Из-за этого яйца могут замерзнуть или свариться, а если говорить о дрожжах – то существует много разных видов, чья полезная нам деятельность находится в разных пределах температур. Например, если вид №1 более благоприятствует прохладному климату, а вид №2 – теплому, то из-за ненадлежащего контроля за температурой процесса может такое случится, что они перестанут вести себя так как необходимо и на выходе мы получим не понятно, что.
Для того, чтобы этого не произошло подойдет регулятор температуры. С помощью данного устройства, собранного на основе микроконтроллеров, либо из схемы компании Arduino, на базе микроконтроллера Atmega328, возможно не только регистрировать температуру в необходимом месте, но и регулировать ее своевременно и на высоком уровне точности.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Васильев А. Программирование на C# для начинающих. Основные сведения. М.: Бомбора, 2022. — 592 с.
2. Веретехина С. В., Симонов В. Л., Мнацаканян О. Л. Модели, методы, алгоритмы и программные решения вычислительных машин, комплексов и систем: учебник - Москва, Берлин: Директ-Медиа, 2021.
3. Голиков, Д.В. Scratch и Arduino. 18 игровых проектов для юных программистов микроконтроллеров / Д.В. Голиков. - СПб.: BHV, 2018. - 160 c.
4. Древс Ю. Г. Технические и программные средства систем реального времени: учебник - Москва: Лаборатория знаний, 2020.
5. Зандстра, Мэтг. 3-27 РНР: объекты, шаблоны и методики программирования, 5-е изд. : Пер. с англ. — СПб. : ООО «Диалектика», 2019. — 736 с. : ил. — Парал. тит. англ.
6. Ипатова Э. Р., Ипатов Ю. В. Методологии и технологии системного проектирования информационных систем: учебник - Москва: ФЛИНТА, 2021.

Весь текст будет доступен после покупки