Meranie teploty pomocou LM92
Teplotný snímač LM92
Všeobecný popis
LM92 je digitálny teplomer a tepelný komparátor s I2C rozhraním, jeho presnosť je ±0.33ºC. Môže byť napájaný v rozsahu napätí 2,7V až 5,5V. Sériová zbernica, 12-bitový znamienkový výstup a rozsah 128 ºC je ideálny pre široký rozsah aplikácií, napr. teplotný manažment a ochrana aplikácií v PC, elektronické testovacie náradie, kancelárska technika, elektronika, automobilové a medicínske aplikácie.
Charakteristické znaky
- jednoduchý dizajn
- zaznamenávanie a kontrola teploty
- sériové rozhranie
- výstup pre vypnutie systému pri kritickej teplote
- minimálna spotreba energie pri Shut-down móde
- až 4 teplotné snímače LM92 je možné pripojiť na jednu zbernicu
- 12 bitový znamienkový výstup
- Operuje až do 150 ºC
Špecifikácie
- napájanie 2,7V až 5,5V
- spotreba počas behu 350 μA
- spotreba počas shut-down 5 μA
- Rozlíšenie 0,0625 ºC
SDA – sériová obojsmerná dátová linka
SCL – hodinový vstup
T_CRIT_A – výstup alarmu pri kritickej teplote
INT – výstup pre prerušenie
GND – zem
+Vs – napájanie
A0 – A1 – nastavenie adresy
Dátový formát teploty
Teplotné dáta môžu byť čítané z teplomera alebo z registrov pre SetPointy; a zapisované do Setpoint registrov. Teplotné dáta môžu byť čítané kedykoľvek. Ak bude frekvencia čítania dát vysoká, dáta v teplomery sa nestihnú obnoviť. Teplotné dáta sú reprezentované 13-bitovým binárnym číslom s LSB. Jeden bit je rovný 0, 0625 ºC.
Ako vidíme na obr. 3, bity D0 až D2 sú stavové bity. Teplota je na D3 až D14 a D15 je znamienko. Ak D15 je 1, znamienko je -. Príklady reprezentácie teploty sú na obr. 4. Treba si uvedomiť, že ak prečítame tento register získame 16 bitov, čo nie je hneď konkrétna nameraná teplota. Ak chceme získať teplotu, musíme sa zbaviť stavových bitov D0 až D2.
Spojenie LM92 s mikrokontrolérom Cypress
Pre spojenie potrebujeme sériové rozhranie I2C, ktoré slúži na komunikáciu mikrokontroléra s teplomerom a napríklad RS232 rozhranie pre komunikáciu mikrokontroléra s počítačom, kde môžme získané informácie ďalej spracovávať a vyhodnocovať.
RS232
Toto rozhranie zavedieme použitím hardvérového bloku UART, ktorý Cypress obsahuje. Rýchlosť komunikácie bude 19200Bd, čo znamená frekvenciu 153kHz. Keď chceme nastaviť túto frekvenciu, musíme deliť základnú frekvenciu Cypress 24Mhz/156. Použijeme delič frekvencie VC3, ktorý bude následne zdroj frekvencie pre UART. Pre príjímané dáta použijeme pin P0_4 a pre odosielané dáta použijeme pin P0_2. Konkrétne nastavenia bloku UART priamo v PSoC dizajneri sú na obr. 5. Na obr.6. je vidieť umiestnenie blokov UART s schéme zapojenia.
I2C
Aj keď aj pre toto sériové rozhranie existuje hardéverový blok, rozhodli sme sa, že si naprogramujeme vlastný softvér pre implementáciu tohto rozhrania.
