Đồ Án Thiết kế hệ thống đo nhiệt độ sử dụng LM335

MỞ ĐẦU
ỹ thuật vi điều khiển hiện nay rất phát triển rất mạnh mẽ, nó được ứng dụng vào rất rất nhiều lĩnh vực từ trong đời sống sinh hoạt hàng ngày(khóa số, tủ lạnh, ti vi, .) cho tới các lĩnh vực trong công nghiệp cũng như trong quân sự. Do có nhiều ưu điểm như nhỏ gọn, khả năng lập trình để điều khiển theo ý muốn, giá thành thấp, có khả năng xử lí được nhiều công việc lên vi điều khiển trở thành linh kiện không thể thiếu được trong các thiết bị phục vụ con người chúng ta.
AVR là một trong rất nhiều dòng vi điều khiển 8bit hiện nay. Nó được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực điều khiển ứng dụng, lĩnh vực điều khiển đo lường, lĩnh vực điều khiển tự động, lĩnh vực điều khiển quảng cáo .v.v
Với những kiến thức đã có được về dòng vi điều khiển AVR em đã chọn đề tài tốt nghiêp: ”Thiết kế hệ thống đo nhiệt độ sử dụng LM335”.
Mục tiêu của đề tài là kết hợp vi điều khiển AVR kết hợp với IC cảm biến nhiệt độ thành hệ thống đo nhiệt độ .IC LM335 sẽ cảm biến nhiệt độ bên ngoài môi trường ( chuyển nhiệt độ thành tín hiệu điện áp) đưa đến vi điều khiển AVR xử lý rồi hiển thị trên LCD 16x2.
Nội dung của đồ án chia làm 3 chương :
-, Chương 1: Tìm hiểu về một số loại cảm biến nhiệt thông dụng và LM335
-, Chương 2: Tìm hiểu về vi điều khiển AVR ,ngôn ngữ C , phần mềm WINavr và LCD 16x2.
-, Chương 3: Thiết kế hệ thống đo nhiệt độ xử dụng LM335.




Chương 1
Tìm hiểu về một số loại cảm biến thông dụng và LM335

Trước tiên ta cần biết cảm biến là gì: Cảm biến là thiết bị dùng để đo, đếm, cảm nhận, các đại lượng vật lý không điện thành các tín hiệu điện. Ví dụ: Nhiệt độ là 1 đại lượng không liên quan đến điện chúng ta phải chuyển nó về 1 đại lượng khác ( điện trở, điện áp ) để phù hợp với các cơ cấu điện tử.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến nhiệt độ : Nhiệt độ từ môi trường sẽ được cảm biến hấp thu, tại đây tùy theo cơ cấu của cảm biến sẽ biến đại lượng nhiệt này thành một đại lượng điện nào đó ( điện áp, dòng điện ). Như thế một yếu tố hết sức quan trọng đó là “ nhiệt độ môi trường cần đo” và “nhiệt độ cảm nhận của cảm biến”. Cụ thể điều này là: Các loại cảm biến mà ta trông thấy nó đều là cái vỏ bảo vệ, phần tử cảm biến nằm bên trong cái vỏ này ( bán dẫn, lưỡng kim .) do đó việc đo có chính xác hay không tùy thuộc vào việc truyền nhiệt từ môi trường vào đến phần tử cảm biến tổn thất bao nhiêu ( 1 trong những yếu tố quyết định giá cảm biến nhiệt ).
. PHÂN LOẠI CẢM BIẾN NHIỆT.
- Cặp nhiệt điện ( Thermocouple ).
- Nhiệt điện trở ( RTD-resitance temperature detector ) - PT100.
- Thermistor.
- Bán dẫn ( Diode, IC , .).
- Ngoài ra còn có loại đo nhiệt không tiếp xúc ( hỏa kế- Pyrometer ). Dùng hồng ngoại hay lazer.