Přípravek MI-PVS-PELT představuje jednoduchý regulační obvod pro regulaci teploty kapaliny. Tato kapalina je umístěna uvnitř v hliníkové nádobě a její teplota je ovlivňována pomocí peltiérova článku. Po přípravku jsou rozmístěny tři druhy teplotních senzorů, které pomáhají kontrolovat teplotu článku a samotné kapaliny. Pro ovládání je možné použít sériové rozhraní RS232 a mechanického rotačního enkodéru.

• DS18B20 - Programmable Resolution 1-Wire Digital Thermometer
• LM75A - Digital temperature sensor and thermal watchdog
• PT100 - Specification of PT Thermal Sensor
• NORDIC nRF51822 mkit

Zapojení 1 - Wire

1 - Wire teploměry Zapojení 1 - Wire

Zapojení I2C

Zapojení analogových zařízení

Hodnoty nutné k výpočtu elektrického odporu teplotního senzoru:

<WRAP center round info 60%> Pro korekci případného offsetu operačního zesilovače byly na DPS umístěny dva trimry. Měřící piny offsetu jsou umístěny pod mini usb konektorem. Pro správnou funkčnost by napětí na pinech PT1 a PT1- (PT2 a PT2-) mělo být stejné. </WRAP>

Výpočet napětí na teplotním senzoru <math>U_{PT}</math> provedeme následujícím vztahem

<math> U_{PT} = \frac{V_{adc} \cdot U_{VCC}}{A} </math>

kde <math>V_{adc}</math> je hodnota z AD převodníku mezi 0 a 1.

Výpočet elektrického odporu teplotního senzoru <math>R_T</math>:

<math> R_{T} = \frac{U_{PT} \cdot R_m }{U_{VCC} - U_{PT}} </math>

<WRAP center round important 60%> Pozor na přehřívání článku! V módu chlazení dojde k přehřátí článku přibližně za 10 minut, pokud není zapnutý ventilátor. Při módu ohřevu může dojít k přehřátí už po několika sekundách, pokud nebude uvnitř vložená hliníková nádoba na vodu. </WRAP>

<WRAP center round alert 60%> Nikdy nezapínejte ohřev na 100 % výkon. Dojde k přehřátí článku, které by mohlo vést k jeho zničení. Bezpečný výkon v režimu ohřevu je pro ladění 40%. </WRAP>

Pro ovládání senzorů byla vytvořen abstraktní třída CSensor a třídy reprezentující teplotní senzory z této třídy dědí. Jedná se o:

• CDS18B20
• CLM75A
• CPT100

Ukázka použití API pro čtení ze senzorů.

Serial s(p9, p11);
CSENSOR * sensor = new CDS18B20(p29, "DS18B20", & s);
float temperature = sensor -> Read();

Kvadraturní dekodér je reprezentován třídou CQdec. Tato třída je vytořena pomocí návrhového vzoru singleton. Tím je zajištěno, že nedojde k výskytu dvou instancí této třídy v jednom kódu. Její inicializace probíhá pomocí metody CQdec * Get_Instance( PinName channel_A, PinName channel_B, uint32_t prescaler, void (* callback)( int ) = NULL)); Jedná se o tzv. singleton konstruktor. Při druhém zavolání této funkce v jednom programu bude vrácen nulový ukazatel.

Dekodér je reprezentován pomocí vnitřního čítače. Při otáčení napravo hodnota v čítači roste, nalevo zase klesá. Jelikož enkodér vygeneruje při otočení o jednu pozici více pulsů, je třeba v singleton konstruktoru předat také hodnotu předděličky pulsů.

V signleton konstruktoru je předáván také ukazatel na callback funkci, která se zavolá v přerušovací rutině od dekodéru při otočení. Jako parametr je této funkci předána změněná hodnota vnitřního čítače.

//callback pro udalost na kvadraturnim dekoderu.
Serial s(p9, p11);
 
void event( int counter_value );
{
  s.printf("Hodnota citace dekoderu je: %d\r\n", counter_value);
}
 
int main( void )
{
  CQdec * QDec1 = Get_Instance(p21, p23, 2, event);
  while(1);
}