Application
présentée en Avril 2002
Introduction :
En
guise d'application, je
vous propose de transformer l'interface CAN 12 bits - RS232 en
thermomètre digital. Aucun
calibrage, ni réglage ne sera nécessaire... Un petit soft
sous Windows
permet de visualiser la température
mesurée sur trois digits.
Caractéristiques du capteur de température
:
J'ai
eu recours au plus courant des capteurs
de température disponibles sur le
marché, à savoir le LM35
DZ.
Voici ci-après les principales caractéristiques
de ce capteur.
|
Caractéristiques
principales : |
Plage
de la tension d'alimentation |
0,2 Volt
à 35 Volts |
Sensibilité |
10 mV /
°C |
Précision |
+/- 0,5°C
(à 25°C) |
Type
de boîtier |
TO 92 |
|
|
Brochage du
capteur : |
Broches |
Désignation |
1 |
Alimentation du
capteur |
2 |
Sortie du potentiel
proportionnel à la température |
3 |
Masse du capteur |
|
Caractéristiques du thermomètre digital
:
Grâce aux remarquables
caractéristiques du convertisseur
analogique - numérique 12 bits MAX187, nous pouvons atteindre les performances suivantes avec
seulement 3 composants supplémentaires
:
Plage
de mesure pleine échelle
: +1,0°C
à +99,9°C
|
Résolution
de l'affichage :
0,1°C
|
Le module thermomètre :
Aspect
du module thermomètre :
Schéma
structurel du module thermomètre
:
Comme
vous pouvez le constater, ce module brille par sa simplicité
!
Nomenclature
du module thermomètre :
Résistance 1/4 W - 5% :
100 : R1
Condensateur chimique :
100µF / 16V : C1
Circuit intégré :
LM35
DZ
: U1
Implantation
et typon du module thermomètre
:
-
Implantation au format Adobe Acrobat
de
la carte échelle 1:1 : 6,15 ko
-
Typon au format Adobe Acrobat Reader de
la carte échelle 1:1 : 24,4 ko
-
Typon de la carte au format GIF 600 DPI
: ZIP
- 5,06
ko
Veuillez consulter la rubrique [
Imprimer
les typons ]
pour le
paramétrage d'Adobe Acrobat Reader 5.x pour une impression
à l'échelle 1:1.
Interconnexion entre l'interface CAN 12 bits
et le module thermomètre
:
Avant
d'interconnecter les deux cartes, vous devez
configurer correctement l'interface CAN
12 bits en suivant la procédure ci-après...
Configuration
de l'interface CAN 12 bits RS232 pour l'application thermomètre.
L'interface CAN 12 bits RS232 doit respecter
les configurations suivantes :
Programmation du PIC16F84A :
Vous
devez programmer votre PIC16F84A
avec le soft gérant la liaison
série d'un ordinateur PC.
Pour
télécharger le soft du PIC,
consultez la page [
Utilisation
].
Positionnement des états logiques de l'interface
CAN 12 bits :
ON/
OFF :
Pour
un
fonctionnement continue
de l'acquisition analogique - numérique,
vous devez positionner le picot
ON/OFF au
+5V. Toutefois,
lorsque j'ai routé la carte interface,
j'ai omis d'ajouter des pastilles supplémentaires
pour l'interconnexion au +5V (sorry !).
Néanmoins, rien n'est perdu
car il est possible de souder quelques picots
supplémentaires sur certaines pattes reliées au +5V.
C'est
le cas de la résistance R2
de 10k reliée
au +5V :
Ainsi,
établissez une liaison électrique
(en rouge) entre le picot ON/OFF
et la
patte de la résistance R2
comme ci-dessous :
BAUDS
:
Positionnez
le transfert série de la carte interface
à 9600
bauds.
Pour ce faire, court-circuitez
les broches des 2
picots
nommés BAUDS
:
Autres
picots de l'interface : Pour
mettre en oeuvre cette application thermomètre,
vous n'avez pas besoin de la sortie INT
et des sorties parallèles. Laissez
les "en l'air" comme ci-dessous
:
Interconnexion
entre la carte interface RS232 et le module
thermomètre :
Comme
précédemment, nous allons
avoir besoin de récupérer
l'alimentation +5V
sur
l'une des pattes d'un composant de la carte
interface afin d'alimenter le module thermomètre.
Pour ce faire, soudez un picot
tulipe
sur la cathode
la diode D1 comme
ci-dessous :
Repérez
les picots IN
et GND
de l'entrée analogique du convertisseur
MAX187
comme
ci-dessous :
Etablissez
trois
liaisons électriques
entre l'interface
RS232
(à gauche) et le module
thermomètre
(à droite) comme ci-dessous :
Liaisons
électriques entre les
cartes :
|
Carte
interface RS232
|
Module
thermomètre
|
GND
|
GND
|
IN
|
Out
|
Cathode
de D1
|
+5V
|
Installation du programme de gestion thermomètre sous Windows
:
Systèmes
d'exploitations compatibles :
Je
certifie avoir testé cette minuscule
application sous Windows
98 SE
et sous Windows
Me.
En
revanche, j'ignore si elle fonctionne correctement
sous
Windows NT,
2000,
XP
Familial
et XP
Pro.
Logiciel
thermomètre : Ecrit en Borland Delphi, ce programme utilise
une bibliothèque freeware Tcomport
RS232
conçue par Dejan
Crnila.
Cette
bibliothèque gère les ports séries
du PC et peut être téléchargée
à l'adresse suivante :
[ http://www2.arnes.si/~sopecrni/
].
Toutefois, vous
n'aurez pas besoin de cette
bibliothèque
pour faire fonctionner la version exécutable
du thermomètre
téléchargeable ci-après...
Téléchargement
du logiciel pour Windows :
Téléchargement
de l'exécutable "SETUP.EXE" :
555 ko
AVIS
: Le programme source ne sera pas diffusé.
Installation
du logiciel :
L'installation
du logiciel est extrêmement simplifiée
par l'utilisation d'un SETUP WIZARD. Laissez-vous
guider au fil des pages...
Après
installation, vous
trouverez un raccourci (entre autres) dans
le menu démarrer...
Utilisation du logiciel avec le montage thermomètre
:
Connexion
de l'interface au PC :
Reliez
l'embase DB9 femelle au PORT COM2 (ou COM1) de votre PC au moyen
d'un câble prolongateur série conventionnel.
Remarque
:
Sachez que le port COM2
est sélectionné par défaut
lors
de la toute première
utilisation du logiciel. Néanmoins,
vous pouvez le modifier aisément
à partir du menu déroulant
"Communication".
Reliez l'embase d'alimentation de l'interface
à
un adaptateur secteur conventionnel sous une tension continue de 12V.
Les
principales caractéristiques du logiciel
:
Lancement du soft :
Tant
qu'aucune trame série n'est
reçue, la fenêtre affiche le
message suivant :
Si
le message persiste, vérifiez d'avoir
configuré le bon COM. Relancez au
besoin l'application.
Communication établie :
Dès
réception des trames séries,
l'affichage de la température s'effectue
automatiquement. Le
montage ne nécessite aucun
calibrage,
ni aucun
réglage.
Le rafraîchissement de la mesure
est fixé par le PIC16F84A.
Les températures limites :
Température
mesurable minimale :
Température
mesurable maximale :
Températures inférieures à
1,0°C ou supérieures à
99,9°C :
Lorsque
la température dépasse la
zone de mesure, l'affichage est remplacé
par :
Piège à éviter :
Le
logiciel sous Windows s'installe automatiquement
dans le répertoire : =>
C:\Program Files\Thermometre
Vous
ne devez pas renommer
ou déplacer
ce répertoire, ni supprimer
le fichier
memoport.txt au sein
de ce même répertoire. Dans
le cas contraire, le programme ne pourra
pas fonctionner correctement.
Contenu
du répertoire C:\Program
File\Thermometre.
|