Controlado la temperatura con DS18B20

Para quiénes necesiten mantener la temperatura dentro un rango determinado, este post es el indicado. Por medio de un DS18B20 de Dallas (Maxim) podemos medir temperaturas desde -55 ºC a 100ºC con una resolución seleccionable de 9 a 12 bits. En este ejemplo se muestra la temperatura actual en un display inteligente de LCD donde la idea es fijar la temperatura en 27ºC con una ventana de histéresis térmica de 1ºC usando un 16F628A

El protocolo de comunicación entre el PIC y el DS18B20 se hace solamente utilizando un terminal del mismo, se llama 1-Wire interface y hay muchísimos dispositivos que lo utilizan, por lo que el código servirá para cualquiera de ellos.

Como se ve en la imagen de arriba, el DS18B20 viene en un encapsulado TO-92 y es muy sencillo de colocar en el elemento al cual queremos medirle la temperatura. En el circuito se puede ver que no puse ningún dispositivo calefactor, sino un led que enciende emulando que hay un circuito entregando calor en ese momento.

La ventana de histéresis térmica es de 1ºC, con lo cual mientras la temperatura medida esté dentro delñ rango [26..28]ºC el led estará apagado. Al momento de sobrepasar la temperatura de los 28ºC se activará una alarma (y quién desee puede agregar acá un circuito enfriador). Si la temperatura está por debajo de los 26ºC se activará el circuito calefactor hasta que llegue a la temperatura deseada.

Si bien este tipo de control es ON-OFF, dado la propia inercia térmica de la mayoría de los fluidos y elementos que se deben controlar la temperatura, podemos estar seguros que siempre estará en el entorno previsto.

En el código siguiente se puede ver que los valores máximos y mínimos de temperatura están en variables, por lo que es muy sencillo agregar unos pulsadores en los terminales libres para modificarlos mientras se está ejecutando el sistema. También recomiendo guardar estos valores en la EEPROM para evitar tener que hacer el set-point cada vez que se alimente el circuito.

void alarma();
void main(){
float temperatura;
float minimo;
float maximo;
lcd_init();
minimo=26;
maximo=28;
while (1){
temperatura = ds1820_read();
lcd_gotoxy(1,1);
printf(lcd_putc,"TEMP: %3.1f ", temperatura);
lcd_putc(223);
lcd_putc("C    ");
lcd_gotoxy(1,2);
if (temperatura<=minimo){
printf(lcd_putc,"Frio! Calentando");
 output_high(PIN_A1);}
if (temperatura>=maximo){
printf(lcd_putc,"Caliente!       ");
output_low(PIN_A1);
alarma();}
if ((temperaturaminimo)){
printf(lcd_putc,"Temperatura OK  ");
output_low(PIN_A1);}}
}
void alarma(){
output_high(PIN_B3);
delay_ms(100);
output_low(PIN_B3);
delay_ms(100);}

Las librerías usadas fueron las utilizadas acá y la propia del LCD que trae el CCS.

Simulacion en Proteus

En el video se puede apreciar los tres estados posibles del display el sonido de alarma cuando sube la temperatura. En el momento de grabar el video la simulación se hace bastante lenta (si, ya sé que tengo que cambiar la PC) es por eso que parece que la alarma suena un poco descoordinada.

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