Иногда нужно знать точную температуру того или иного узла ПК, но встроенные средства это не всегда позволяют. Для данных целей и предназначено это устройство.
Потребность в такого рода устройстве возникла у меня, когда я купил старенький ПК, и решил приспособить его под FTP сервер. Но мне попался компьютер с чипсетом VIA и процессором AMD. По отдельности эти понятия работают очень даже неплохо, но вместе.... И, как вы наверное догадались, мне пришлось устанавливать еще один дополнительный кулер. Соответственно потребовалось как-то контролировать температуру всей этой "ядерной микроволновки". Всего датчиков в ПК было 3: где-то на материнской плате, в процессоре и в жестком диске(датчиков на видеокарте, БП, обоих мостах не было). Для мониторинга раннее указанных деталей и было создано это устройство.
Я встроил сей девайс в лицевую планку своего ПК, что хорошо видно на рисунке выше (к уст-ву подключен только один датчик - на БП).
Устройство "без корпуса" выглядит так:
Извиняюсь за "непрезентабельный" вид платы - не было возможности промыть в растворителе.
Теперь о используемых деталях:
Основа этого устройства - микроконтроллер производства компании Atmel ATmega8. Для отображения информации я применил жидкокристаллический дисплей с контроллером HD44780 на борту. В качестве датчиков использовались термисторы (в начале хотел применить DS18B20, но посмотрев на разницу в цене (а мне надо целых 6 штук) решил вопрос в пользу термисторов). Это основные детали устройства, все детали будут перечислены ниже.
Принципиальная схема устройства не сложна, и может быть повторена даже начинающими (но вот что касательно печатной платы, тут несколько сложнее). Дефицитных деталей схема не содержит.
Печатная плата устройства получилась относительно сложной. Сложной в каком плане - есть 4-5 мест, где детали не очень удобно паять, а так же без технологии ЛУТа сложно развести плату в ручную (особенно начинающим). Она двухсторонняя, так как на одной стороне развести такое кол-во дорожек было сложно. Текстолит можно использовать любой, главное что бы вам паять было удобно.
Топология печатной платы:
О программе для МК
Программа (прошивка) для МК разрабатывалась в среде microPascal. В целом работа программы проста:
- Инициализация АЦП;
- Инициализация дисплея;
- Старт бесконечного цикла, в котором и происходит измерение (и преобразование в читабельный вид) температуры.
К слову, для преобразования температуры использовалась следующая формула:
temp:= 1 / (a + (b * temp) + (c * temp*temp*temp))
где a,b,c - константы, которые можно найти в даташите на термистор (для 10 кОм соответственно 0.001129148, 0.000234125, 0.0000000876741).
Вся начинка устройства держится на дисплее, который, в свою очередь прикреплен к передней планке ПК.
О прошивке МК
Я прошивал МК через программатор USBasp, и софт к нему Khazama AVR Programmer.
При прошивке нужно выставить следующие фузы:
После сверления, травления, сборки платы, прошивки МК и подключения датчиков все должно заработать сразу. Если что-то не работает (например не все датчики показывает) то проверьте монтаж, разводку платы, возможно где-то КЗ. Ошибки в программной части исключаются. Если у вас неточно показывает температуру,то придется подключать дополнительный подстроечный резистор, так как у термисторов возможен разброс параметров.
Удачи вам в сборке!
В архиве статьи лежат исходники, а так же проект в Proteus.
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
LCD1 | LCD-дисплей | LCD WH1602B | 1 | С подсветкой | Поиск в магазине Отрон | |
U1 | МК AVR 8-бит | ATmega8 | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
R1-R6 | Резистор | 10 кОм | 6 | Прецизионный | Поиск в магазине Отрон | |
R7 | Резистор | 10 Ом | 1 | SMD | Поиск в магазине Отрон | |
RV1 | Подстроечный резистор | 10 кОм | 1 | Желательно многооборотный | Поиск в магазине Отрон | |
RT1-RT3 | Термистор | 10 кОм | 3 | Я использовал 3-х мм | Поиск в магазине Отрон | |
C1, C2 | Конденсатор | 33 пФ | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
C3 | Электролитический конденсатор | 1000 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
X1 | Кварцевый резонатор | 8МГц | 1 | Низкопрофильный | Поиск в магазине Отрон | |
PLS-40 | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||||
PBS-20 | 3 | Поиск в магазине Отрон | ||||
Панелька 28 pin | 1 | Узкая | Поиск в магазине Отрон | |||
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- TermWin_1_1.rar (175 Кб)
Комментарии (22) | Я собрал (0) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
[Автор]
И извиняюсь за качество видео - фотик сдох, а с телефона вышло вот это
[Автор]
[Автор]
[Автор]
З.Ы. Благодаря Вам заметил ошибку на плате: конденсатор включен не той полярностью, в ближайшее время подправлю.
Кстати по поводу вн. генератора. Как выше указали, ПК - источник импульсных помех, а генератор МК чувствителен даже к незначительному изменению температуры (не говоря уже о помехах по шине питания), так что лучше с кварцом.
[Автор]
[Автор]
Кстати, про плату - ну урежете вы плату на 1 кв. см (больше никак - детали меньше не станут (разве что SMD брать)) а толку? Насчет грязи - так и быть промою, посмотрим что выйдет. А "куча каких - то проводов" указана на схеме.
[Автор]
[Автор]
А вообще, изначально, дисплей был подсоединен, но в силу того, что Proteus разводит для него печальный разъем на плате, его пришлось заменить на обычный PLS.
Ладно поговорим еще, я как читатель читаю вашу статью, собирать конечно-же не собираюсь, так как не очень мне такое требуется,
но с интересом ознакомился с вашей рецензией по применению терморезистора и формулой. Это заинтересовало.
Чтобы чуть понять каких вы там достигли характеристик и линейности.
Для начала скачиваю архив , но досада он оказывается предназначен для печатной платы (из статьи я и так понял что печатка получилась никакая) ладно, трачу 1 минуту на то чтобы подкинуть какой нибудь дисплей, не поверите с термистором засада, у меня такого нет....
Результат "танец с бубном" потратил полчаса времени.
Теперь и сам не знаю , к чему было проявлять любопытство к вашим достижениям.
Так что спасибо, на почту проект не надо, у меня тут своих хватает, а если сделаете его симулирующим работу вашей программы прикрепите его к статье, это будет полезней чем такая печатная плата.
[Автор]
Теперь о сущности вопроса. Если для вас даже просто подставить в схему 2 детали - танец с бубном, то не стоит так сразу "с ходу" выдавать анализ схемы , платы и т.п.
P.S. И кстати, BARS_ прав, вместо термистора можно взять обычный переменный резюк, с нужным сопротивлением. Делайте выводы.