Modulo LM35 ultimo aggiornamento il 25 maggio 2010

Per il rilievo della temperatura si può utilizzare un'itegrato sensore di temperatura LM35. Per il collegamento alla scheda BS2 SX occorre utilizzare un'apposita interfaccia basata su un  convertitore A/D tipo ADC0831. Il sensore permette la misurazione della temperatura che tramite il convertitore analogico-digitale che potranno essere mostrate su un display LCD. Per il momento il programma mostra il valore della temperatura nella finestra di debug. Per la taratura occorre variare il valore del trimmer in modo da leggere l'esatto valore di temperatura.

Prototipo interfaccia

La figura mostra come l'ADC0831 è collegato ad un sensore di temperatura LM35 e il processore BS2.

Come possiamo vedere gli ingressi del convertitore rappresentati da: Vin+, Vin- e Vref.
I pin Vin sono gli input che accettano la tensione che deve essere misurata, questa deve rientrare nei valori della tensione di alimentazione del convertitore cioè tra 0 e 5V, se così non fosse, l'ADC può essere danneggiato.
L' ADC misura la differenza tra le tensioni presenti tra i pin Vin + e Vin-, con il requisito che la tensione al pin Vin+ sia superiore a quella sul pin Vin-.
Nel nostro circuito, Vin - è collegato a terra (0V), il che rende sicuro che la tensione al Vin + sarà maggiore.
Se la tensione di ingresso al pin Vin+ sarà pari a 0 l'ADC emetterà in uscita (%000000000 binario).   V_ref imposta il valore massimo di lettura, per cui l'ADC avrà il valore più alto possibile di byte, 255 (% 11111111 binario).
Ora c'è un limite a quanto vicino è possibile impostare V_ref e V_in-; per scopi pratici, ci dovrebbe essere almeno 1V di differenza tra i due.
Ciò significa che ogni unità di uscita ADC da 0 a 255 può rappresentare una differenza di tensione di appena 1/255 = 0.0039 = 3.9 millivolt (mV).
Nel caso specifico noi vogliamo misurare la tensione in uscita dal sensore di temperatura,  questi genera una tensione di 10mV per grado.
Se si imposta V_ref=2.55V quindi ogni unità ADC sarà 2,55/255 = 0.01V = 10mV perciò, ogni unità di ADC sarà pari 1 grado.
La gamma di misurazione sarà da 0 a 255 gradi. Certo, l'estremità superiore dell'intervallo è sprecata, poiché essa supera la temperatura massima di esercizio del sensore.
Ma il compromesso è che il processore può accettare l'output di ADC come la temperatura. senza fare alcun calcolo.
Questo fa risparmiare memoria di programma e rende semplice l'applicazione.
Ora che sappiamo come impostare l'ADC per effettuare le dimensioni, vediamo come possiamo ottenere risultati dell' ADC tramite il Basic Stamp.
Come mostra la figura ADC si connette al Processore tramite solo tre pin: CS. CLK e DO.
CS serve per selezionare il chip, quando questo pin è a livello alto l' ADC è disattivato e ignora i suoi ingressi e si spegne l'output di dati rappresentato dal pin DO.
Mettendo a livello basso il pin CS si segnala alll'ADC di riattivarsi.    Una volta che l'ADC. e selezionaro (CS bassa) è pronto ad effettuare una misurazione e ad emettere il risultato attraverso il pin DO.
Il processore controlla questo processo attraverso il pin (CLK). CLK è inizialmente a livello basso (0) . Il Basic Stamp invia un breve impulso (1) per poi tornare a (0).  L'impulso fa si che l'ADC emetta sul pin DO un bit.   Il Basic Stamp preleva questo dato e lo accumula in una variabile sino a quando non accumula tutti gli 8 bits.
Ogni volta che il processore acquisisce un nuovo bit sposta il precedente bits per fare spazio.
In questo modo, acquisisce un po' alla volta fino a quando non ha tutte le otto bit allineati in una riga in una variabile di byte. Questo processo è chiamato comunicazione seriale sincrona che ADC; che è un metodo molto affidabile per un'ampia gamma di velocità, rendendolo uno strumento popolare per microcontrollori per comunicare con altri circuiti.

Programma di conversione del valore letto dal sensore

LM 35 Sensore di temperatura di precisione (Gradi centigradi)
	Codice RS  533-5907
Piedinatura	Datasheet	Foto dell'integrato