Teploměr pro otužilce s PIC16F883

---

Konstrukce vznikla před dvěma lety jako teploměr pro moje celoroční koupání. Původní konstrukce byla osazena procesorem PIC16F883 a snímačem teploty DHT12.
Tento snímač měří vlhkost venkovního vzduchu a teplotu. Pro měření teploty vody používám snímač DS18B20 zapouzdřený a vodotěsný s cca 1,5 - 2,0m kabelu.

Druhá verze konstrukce vznikla později pro kamaráda. V té době již ale nebyl k sehnání snímač DHT12, z tohoto důvodu byl nahrazen druhým snímačem teploty DS18B20. Neměří tedy relativní vlhkost vzduchu. Obě varianty měří i napětí lionové baterie použité pro napájení konstrukce. K zobrazení hodnot je použit standartní displej 2x16 znaků.

K nabíjení Lion baterie se využívá běžný napájecí modul ke kterému je přiletován konektor USB C.
Zástavba proběhla do vytištěné krabičky na 3D tiskárně. Obě půlky krabičky jsem po oživení v rozích slepil vteřinovým lepidlem.

Ke konstrukci:
Modul pro nabíjení lion baterie obsahuje integrovaný obvod TC4056A u kterého se rezistorem R3 nastavuje velikost nabíjecího proudu. Z výroby je nastaven na nabíjecí proud 1A.
Dle použité baterie a její štítkové kapacity je potřeba upravit nabíjecí proud. Já použil baterii ze staršího mobilního telefonu a nabíjecí proud jsem přenastavil na 700mA (rezistorem 1,6k Ohm).
Na obrázku je vyznačeno v červeném rámečku.

Pro zvýšení napájecího napětí z baterie 3,7V je použit step up modul který zvyšuje napájecí napětí pro procesor a dvouřádkový LCD displej na 5V.
Krabička je vytištěna na 3D tiskarně, data jsou v souboru ke stažení. Horní díl krabičky obsahuje pouze díru na displej. USB porty a díry pro kabel teploměru se musí dodělat podle použitých konektorů a kabelů. Baterie je vlepena na oboustranopu pásku do spodního dílu krabičky.

Na plošném spoji jsou na nastavení pouze dva trimry. Jeden slouží pro nastavení kontrastu displeje, druhý pro doladění napětí na děliči aby se zobrazoval údaj na displeji správně.

Konstrukce teploměru je jednoduchá a funguje na první zapojení. Jediné co vyžaduje trošku zručnosti je připájení procesoru v pouzdru SMD (SSOP28). Pokud se neudělá chyba v zapojení vše se rozeběhne jak má, pak stačí pouze doladit napětí a kontrast trimry. Plošný spoj je vyroben fotocestou.
Původní varianta teploměru obsahovala kapacitní tlačítko pro zapnutí a vypnutí teploměru, toto se ale neosvědčilo. Mokré ruce popř. vlhký povrch krabičky měl vliv na funkci kapacitního tlačítka. Odstranil jsem jej a nahradil posuvným přepínačem který rozpojuje plusový přívod napětí od baterie k řídící desce. Tato úprava funguje bez problémů.

Součástky nakupuji u firmy TME.CZ (procesor PIC), moduly nabíječky, Step-UP modulu, snímač teploty DS18B20 s kabelem i bez kabelu jsem nakoupil u firmy Laskakit.cz
Objednací čísla na použité hlavní komponenty jsou níže:
Step-UP modul - objednací číslo LA122031B
Nabíječka Li-ion článku TP4056 s ochranou USB-C - objednací číslo LA123003S
Displej 2x16 znaků - objednací číslo LA141003
Dallas DS18B20 vodotěsné čidlo teploty 3m - objednací číslo LA131124
Maxim Integrated DS18B20+ čidlo teploty TO-92 ( použité uvnitř krabičky) - objednací číslo LA213000G

Všechny důležité soubory jsou v sopuboru ke stažení, který obsahuje fotografie, 3D podklady pro tisk krabičky, Eagle soubory pro vyrobení desky plošných spojů, pdf soubory s datalisty použitých integorvyných obvodů, program pro nahrání do procesoru. Soubor lze stáhnout zde: Dokumentace teploměru