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Baseados no Application Note 3965 da Maxim (www.maxim-ic.com) descrevemos a seguir o projeto de um termostato digital com um termômetro de quatro dígitos baseado no micricontrolador MAXQ3212. O circuito inclui ainda uma interface 1-wire. O leitor poderá obter mais informações sobre este projeto e também sobre o microcontrolador no site da Maxim

Regulagem e controle da temperatura são necessárias em uma infinidade de aplicações. Podemos citar o controle da temperatura ambiente, estufas, fornos de secagem, câmaras de refrigeração e muito mais. Com a utilização de microcontroladores, o desenvolvimento de projetos que atendam a este tipo de necessidade torna-se relativamente simples. O projeto que descrevemos é um exemplo, havendo inclusive um kit de avaliação para os leitores interessados.


O sistema em questão tem por finalidade medir a temperatura ambiente, a qual é comparada com uma referência dada pelo usuário, e em sua função ativar um relé se ela estiver abaixo do valor desejado. O sistema usa um display de LEDs de quatro dígitos para mostrar a temperatura e também para ajustar o valor da temperatura em que deve ocorrer o acionamento do relé.

O microcontrolador utilizado é o MAXQ3212, que tem por função operar como uma interface entre o sensor e os demais elementos do sistema.

Na figura 1 temos o diagrama completo do termostato-termômetro com o microcontrolador indicado.



O interfaceamento do microcontrolador com o display de LEDs é feito através do circuito integrado ICM7218API. Este circuito pode excitar displays de até 8 dígitos, mas neste caso apenas quatro são utilizados. Na disposição empregada temos a precisão de 0,1oC, ou seja, a indicação de temperatura com uma casa depois da vírgula (ponto decimal).

Este componente contém todos os elementos para excitação de displays de anodo comum, sem a necessidade de limitação externa de corrente.

O sistema possui inclusive um relé que é acionado se a temperatura cair abaixo dovalor programado. Este relé eletromecânico comum possibilita o controle de dispositivos externos de alta potência ligados à rede de energia como, por exemplo, um aquecedor de ambiente. O relé empregado é do tipo de 5 A com 8 A de capacidade de contato, mas podem ser utilizados dispositivos equivalentes nesta aplicação, desde que estejam dentro dos limites de capacidade do FET usado como driver.

O sensor de temperatura é um DS18B20- PAR da Maxim que mede a temperatura ambiente. Este dispositivo tem uma precisão de +/- 0,5oC na faixa que vai de -10oC a +85oC, mas o sistema é programado para atuar na faixa de +12º C a +38oC, que é uma faixa razoável de temperaturas para um ambiente fechado.

Evidentemente, outras faixas de valores podem ser programadas. A resolução do dispositivo é selecionável entre 9 e 12 bits. O sensor utilizado tem uma interface 1-Wire, um sistema da Maxim que permite a utilização de um único pino de porta do microcontrolador. Para a aplicação indicada o código-fonte pode ser baixado do site da Maxim. Mais detalhes sobre o modo de programação e eventuais modificações para operação com mais de um sensor ou em outras faixas de temperatura podem ser obtidas na documentação original da Maxim.

* Originalmente publicado na revista Saber Eletrônica n° 431 Ano 44 dez/2008