Descripción: Comunicacion Usb Con El Pic Pic18F4550
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Diseño Pozos Con Alta Temperatura
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Temperatura
1. Objetivos
Maneja las características básicas de I/O del Micro controlador programándolo Para registrar la temperatura de mediante un sensor, modificarla con un calentador y un ventilador y mostrarla en un display.
1 Relé para 220VA Resistencia de 10K 1 LM35 1 Cristal de 4MHz Potenciómetro de 10K
3. Fundamento Fundamento Teórico. 3.1. Concepto de estado. Espacio Espacio de estados.
Una representación de espacios de estados es un modelo matemático de un sistema físico descrito mediante un conjunto de entradas, salidas y variables de estado relacionadas por ecuaciones diferenciales de primer orden que se combinan en una ecuación diferencial matricial de primer orden. Para prescindir del número de entradas, salidas y estados, las variables son expresadas como vectores y las ecuaciones algebraicas se escriben en forma matricial (esto último sólo puede hacerse cuando el sistema dinámico es lineal e invariante en el tiempo). La representación de espacios de estado (también conocida como aproximación en el dominio del tiempo) provee un modo compacto y conveniente de modelar y analizar sistemas con múltiples entradas y salidas. Con P entradas y Q salidas, tendríamos que escribir PxQ veces la transformada de Laplace para procesar toda la información del sistema. A diferencia de la aproximación en el dominio de la frecuencia, el uso de la representación de espacios de estado no está limitada a sistemas con componentes lineales ni con condiciones iniciales iguales a cero. El espacio de estado se refiere al espacio de
dimensiones cuyos ejes coordenados
están formados por variables de estados. El estado del sistema puede ser representado como un vector dentro de ese espacio. 3.2. Características de la Ecuación de estado y su Solución
Como se puede observar la salida del sensor es 10.0mV por cada grado centrigrado, en esta configuración se puede medir hasta 150°C, además se toma en cuenta que el voltaje máximo que puede recibir nuestro micro controlador en 5V y la conversión que realiza es a 254 bits la ecuación que tendríamos seria: En el sensor:
En nuestro microcontrolador
El sensor a la máximo voltaje que llegara es a 1.5V por lo que reconfigurando la conversión en el ADC hay que dividirlo por 1.5
3.3. Características de Controlabilidad y observabilidad del sistema
Controlabilidad
Lo que se ira controlando es en caso de suba la temperatura encender un ventilador y en caso de que baje demasiado encender un foco que representaría una estufa.
Observabilidad
Lo que se introduce al microcontrolador es voltaje lo que hace esto es convertirlo a bits internamente se re aliza un conversión para medir temperaturas y desplegarlo a la pantalla y poder controlar la temperatura en la cual se desea que se mantenga 3.4. Explicar cómo es la temperatura en el espacio de estados
Dado que el sensor nos permite tomar datos de forma lineal los datos de entrada al microcontrolador es voltaje, los datos de salida es la temperatura más la acción a realizar ya sea calentar o enfriar el ambiente.
3.5. Características del Microcontrolador
Como se puede observar el microcontrolador que se utiliza tiene 6 conversores Analógico Digital, para este caso utilizamos un cristal de 4MHz que con configuraciones internar llega a trabajar a 48MHz. El muestreo que realiza es a 254bit, se programa mediante mikroC. 4. Desarrollo y Procedimiento.
U4 RC0
15
RC1
16
RC2
17
RC4
23
RC5
24
RC6
25
RC7
26
RC0/T1OSO/T1CKI
RA0/AN0
RC1/T1OSI/CCP2/UOE
RA1/AN1
RC2/CCP1/P1A
RA2/AN2/VREF-/CVREF
RC4/D-/VM
RA3/AN3/VREF+
RC5/D+/VP
RA4/T0CKI/C1OUT/RCV
RC6/TX/CK
RA5/AN4/SS/LVDIN/C2OUT
RC7/RX/DT/SDO
RA6/OSC2/CLKO OSC1/CLKI
RD0
19
RD1
20
RD2
21
RD3
22
RD4
27
RD5
28
RD6
29
RD7
30
RE0
8
RE1
9
RE2
10
RE3
1
RD0/SPP0
RB0/AN12/INT0/FLT0/SDI/SDA
RD1/SPP1
RB1/AN10/INT1/SCK/SCL
RD2/SPP2
RB2/AN8/INT2/VMO
RD3/SPP3
RB3/AN9/CCP2/VPO
RD4/SPP4
RB4/AN11/KBI0/CSSPP
RD5/SPP5/P1B
RB5/KBI1/PGM
RD6/SPP6/P1C
RB6/KBI2/PGC
RD7/SPP7/P1D
RB7/KBI3/PGD
2
RA0
3
RA1
4
RA2
5
RA3
6
RA4 RA5
7 14
RA6
13
OSC1
33
RB0
34
RB1
35
RB2
36
RB3
37
RB4
38
RB5
39
RB6
40
RB7
S D E S D E V V V
S W R R E
1 2 3
4 5 6 1 2 3 B B B R R R
0 1 2 3 4 5 6 7 D D D D D D D D 7 8 9 0 1 2 3 4 1 1 1 1 1 4 5 6 7 B B B B R R R R
Mediante el circuito implementado obtuvimos las siguientes respuestas 6. Conclusiones.
Durante la experiencia, se observó el funcionamiento del sensor utilizado, mediante el cual también con un tester comprobamos el voltaje que iba midiendo de esta manera la temperatura que desplegaba el sensor fuera la correcta.
Pudimos comprobar que la conversión que realizaba el microcontrolador era la adecuada para la configuración del sensor.
7. Recomendaciones.
Es necesario ver los rangos en los que trabaja el sensor para ver si cumple con los requerimientos para la realización de cualquier experimentación que se realice a futuro.
De existir fallas es necesario ir calibrando el sensor de forma que pueda ir midiendo la temperatura de manera correcta
