Impianto civile di una casa

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Impianto civile di una casa
Modolo Nicola
Vettorel Denis
5° BET ELETTRONICA E TELECOMUNICAZIONI
ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE STATALE
”I.T.I.S.”
TESINA ESAME DI STATO A.S. 2012/2013
Impianto civile di una casa
Indice
Introduzione
Pag.3
Schema a blocchi
Pag. 3
Schema elettrico circuito intero
Pag. 4
Sensore temperatura
Pag. 5
Componenti elettrici
Pag. 5
Trasduttore di temperatura AD590
Pag. 5
Stabilizzatore di tensione LM336
Pag. 6
Amplificatori operazionali TL082-TL084
Pag. 7
Schema elettrico sensore temperatura
Pag. 7
PIC 18F4520
Pag. 8
Display LCD
Pag. 9
ICD2
Pag. 9
Software sensore di temperatura
Pag. 10
Antifurto
Pag. 12
Componenti elettrici
Pag. 12
Schema elettrico antifurto
Pag. 13
Descrizione sensori Reed
Pag. 14
Software antifurto
Pag. 15
Luci crepuscolari
Pag. 16
Descrizione fotoresistenza
Pag. 16
Componenti elettrici
Pag. 17
Schema elettrico led crepuscolari
Pag. 17
Eventuali miglioramenti
Pag. 18
Tesina Esame di Stato A.S. 2012/2013
Pag. 2
Impianto civile di una casa
Introduzione
In questo progetto si è voluto realizzare un impianto civile di una casa gestito grazie al microprocessore
“PIC18f4520”. Le funzionalità della nostra abitazione sono molteplici: è presente un sistema di antifurto collegato alle finestre e alla porta per prevenire eventuali intrusioni, un termometro che tiene sotto controllo
la temperatura e che superato un certo valore (26°C) innesca una ventola per raffreddare l’ambiente e delle
luci crepuscolari (all’esterno della casa) che si accendono in assenza di luce.
Schema a blocchi
Attivazione
Antifurto
Display
Reed 1
Led Stato Sensori
Reed 2
Reed 3
Reed 4
PIC 18F4520
Buzzer
Reed 5
Sensore Di
Temperatura
Tesina Esame di Stato A.S. 2012/2013
Ventola
Pag. 3
Relé
5
4
-
Ventola
2 +
SW DIP-4
D9
1
SW1
VCC
C2
1[mF]
R1 470[ohm]
10[Kohm]
R2
VCC +5V
1
10
9
8
7
6
5
4
3
2
40
39
38
37
36
35
34
33
11
32
MCLR
RE2
RE1
RE0
RA5
RA4
RA3
RA2
RA1
RA0
RB7
RB6
RB5
RB4
RB3
RB2
RB1
RB0
VDD
VDD
PIC18F4520
RC7
RC6
RC5
RC4
RC3
RC2
RC1
RC0
RD7
RD6
RD5
RD4
RD3
RD2
RD1
RD0
OSC1
OSC2
VSS
VSS
26
25
24
23
18
17
16
15
30
29
28
27
22
21
20
19
14
13
31
12
3
2
+
-
TL082
1
U13A
VCC +15V
VCC -15V
R5
1
Q1A
1N4148
D2
2
1
Q2
BC547
-V
+V
VCC
MMBT2222A
2.2[Kohm]
R34
CAN
U1
1[Kohm]
3
AD590
R1
8.2K
VCC 12V
R6
+15 VCC
3
1
2
LS2
-
+
Relé
3
2
4
5
+15 VCC
-
2
3
Buzzer
Sirena
2 +
U2A
1
TL082
-15 VCC
R VAR
5K TRIMMER
+15 VCC
U2B
7
VCC
U3A
TL084
1
+15 VCC
1
+
-
-15 VCC
-15 VCC
R VAR
5K TRIMMER
6
5
7
8
7
6
5
4
3
3
TL084
U3B
10K
DB0
DB1
DB2
DB3
DB4
DB5
DB6
DB7
Display tech 162B
E
R/W
RS
VEE
VCC
GND
GND
R3
R2
10K
9
10
11
12
13
14
15
16
10
R4
U3C
TL084
8
+15 VCC
10K
+
-
R5
9
R6
10K
-15 VCC
10K
R7
10K
LCD
3
1
2
2
LED
SW2
TL082
3
U10A
VCC +15V
+
-
D9
VCC -15V
LED
VCC
C1
1[mF]
8
VCC 12V
1
D8
R20 1[Kohm]
D1
LED
330[ohm]
VCC +5V
R15
SW2
30[ohm]
330[ohm]
2
3
+15 VCC
+
-
D7
1
1
1
R22 1[Kohm]
R14
Q1
BC547
LED
VIN VOUT
VIN VOUT
Sensore Reed 1
Sensore Reed 2
10[Kohm]
R12
R30 1[Kohm]
VCC +5V
3
3
3
VIN VOUT
Sensore Reed 3
1
R19 1[Kohm]
8
4
DIODE Z 4.7V
D10
Pag. 4
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330 [ohm]
VIN VOUT
D6
LED
5
-
4
11
R15
1
8
4
6
+15 VCC
4
11
D1
LED
330 [ohm]
4
D5
150[ohm]
LED
R10
D4
150[ohm]
LED
R9
D2
150[ohm]
D3
R8
LED
150[ohm]
LED
R7
330[ohm]
R16
R22
VIN VOUT
R18 1[Kohm]
330 [ohm]
Sensore Reed 4
R8
5.6K
R VAR
TL082
11
4
150[ohm]
R11
3
3
R17 1[Kohm]
1N4148
R23
Sensore Reed 5
U4
LM336-5.0V/SO
20K
8
4
-15 VCC
+
Schema elettrico circuito intero
R13
R21 1[Kohm]
Impianto civile di una casa
Specifiche progetto
Impianto civile di una casa
1)Sensore di temperatura
è stato realizzato un circuito in grado di trasformare una temperatura variabile da 0°C a 50°C in una tensione proporzionale variabile da 0V a 5V,che veniva poi convertita dal pic in valore decimale e visualizzata sul
display LCD. Per semplicità non abbiamo tenuto conto delle temperature negative.La realizzazione di questo progetto è avvenuto mediante l’utilizzo del sensore di temperatura AD590. La nostra abitazione è stata
inoltre dotata di un sistema di condizionamento ottenuto mediante l’utilizzo di una ventola. Infatti, quando
la temperatura supera un certo valore (nel nostro caso abbiamo lo abbiamo impostato a 25°C), la ventola
pilotata da un relè (in quanto la corrente assorbita è di 110mA e l’uscita del pic arriva solo a poche decine di
mA) si accende. Per accendere la ventola abbiamo impostato due soglie (una minima di 24°C e una massima di 26°C) per evitare che la ventola si accenda e si spenga velocemente se la temperatura oscilla intorno
ai 25°C. Quindi quando la ventola supera i 26°C si accende e rimane accesa finché la temperatura non
scende sotto i 24°C.
Componenti elettrici
• 1 trasduttore di temperatura AD590;
• 1 stabilizzatore di tensione a 5V LM336;
• amplificatori operazionali TL082;
• amplificatori operazionali TL084;
• 2 trimmer da 5kΩ;
• 1 trimmer da 20kΩ;
• 1 resistenza da 5,6kΩ;
• 1 resistenza da 8,2kΩ;
• 3 morsettiere;
• 1 pacco resistivo da otto resistori da 10kΩ;
• 1 zoccolo da 16 pin;
• 4 zoccoli da 8 pin;
• 1 zoccolo da 3 pin per LM336;
HARDWARE
Trasduttore di temperatura AD590
Il trasduttore di temperatura AD590 è realizzato in materiale semiconduttore e produce all’uscita una corrente proporzionale alla temperatura (espressa in Kelvin).Il trasduttore è un dispositivo analogico capace di
trasformare una grandezza fisica, la temperatura, in una variazione di una grandezza elettrica, la corrente.
Esso è un dispositivo a due terminali e per tensioni di alimentazione nel range4÷30 V genera una corrente
di 1 µA/K , con una non linearità di ±0.8 °C. La temperatura viene trasformata in corrente secondo questa
legge:
I=1×T[µA]dove:T è la temperatura generica espressa in [°K]
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Impianto civile di una casa
Esso sfrutta la legge della variazione della tensione ai capi di una giunzione Pn che varia di 2,5mV ogni grado centigrado. Questa variazione di tensione viene poi trasformata in una variazione di corrente. Il trasduttore AD590 ha tre piedini: il primo, indicato con V+, è l'alimentazione (4V / 30V), il secondo, indicato con Vè l'uscita del segnale in corrente, il terzo, indicato con CAN, va collegato a massa. Per convertire la corrente
in tensione viene inserita nel circuito una resistenza da 10kΩ che, per ottenere una precisione maggiore e
stata sostituita da una resistenza da 8,2kΩ e da un trimmer da 5kΩ. Con questa resistenza si ottiene una
tensione che varia di 10mV/°K.
Questo componente fornisce una corrente in uscita Is, direttamente proporzionale alla temperatura assoluta T. La sensibilità S= 1mA/°K, ovvero la corrente di uscita dell’AD590, aumenta di 1 mA per ogni incremento di temperatura di 1°K. Di conseguenza la relazione ingresso/uscita (temperatura/corrente) è: Is=ST
Da cui è possibile calcolare i valori di corrente forniti in corrispondenza di ciascuna temperatura.
Il range di funzionamento è l’intervallo di valori che può assumere la grandezza da tradurre (nel nostro caso
la temperatura) affinché sia garantito il corretto funzionamento del trasduttore. La tensione di alimentazione deve essere compresa nel range: Vcc= +4V ÷ +30V
Stabilizzatore di tensione LM336-5.0V
Questo circuito è uno stabilizzatore di precisione di tensione e viene utilizzato per generare una 𝑉𝑅𝐸𝐹 stabile di 5V.
Ha tre piedini: il primo, indicato con +, è il punto posto a 5V della tensione di riferimento; il secondo, indicato con -, deve essere collegato a massa; il terzo, chiamato ADJ serve per aggiustare la tensione di riferimento.
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Impianto civile di una casa
Caratteristiche
•
•
•
•
Basso coefficiente di temperatura
Ampio funzionamento in corrente (300uA - 10mA)
+/- 1% tolleranza iniziale senza collegamenti
Garantita la stabilità termica
Amplificatori operazionali TL082 e TL084
Il TL082 e il TL084sono amplificatori operazionali. I due componenti svolgono le stesse funzioni ma mentre il TL082 contiene solo due operazionali, il
TL084 né contiene quattro. Gli integrati (TL082/84) non assorbono corrente in ingresso perché hanno un'elevata resistenza di ingresso (10⁹ Ω) e perciò sono utilizzati come inseguitori di tensione. Essi sono presenti
nel circuito per evitare che il circuito di generazione della VREF e di conversione della corrente del trasduttore vengano caricati. L'inseguitore è un particolare caso dell'amplificatore non invertente in cui 𝑅𝐼𝑁 = ∞,
𝑅2
𝑅1
𝑅𝑂𝑈𝑇 = 0 e Av=1. La resistenza di ingresso è infinita (10⁹) perché è un integrato a JFET. Av è unitario perché:Av=1+ = 1
0
+∞
Schema elettrico
+15 VCC
+15 VCC
U1
-V
+V
2
1
3
2
AD590
+
1
3
U3A
-
2
R1
8.2K
TL082
+
R3
R4
10K
10K
1
-
11
CAN
4
3
4
8
U2A
TL084
R2
10K
+15 VCC
-15 VCC
-15 VCC
U3C
4
R VAR
5K TRIMMER
+15 VCC
R VAR
5K TRIMMER
10
8
-
D10
11
9
+
+15 VCC
TL084
DIODE Z 4.7V
-15 VCC
+15 VCC
R7
10K
6
R VAR
11
U2B
6
7
5
-
4
20K
R6
R5
10K
10K
7
4
U4
LM336-5.0V/SO
+
-15 VCC
+
5
-
8
R8
5.6K
TL082
TL084
U3B
+15 VCC
-15 VCC
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Impianto civile di una casa
PIC 18F4520
Il PIC 18F4520 è un microcontrollore ed è l’elemento più importante di tutto il circuito, infatti è grazie a questo
componente che vengono gestite tutte le funzioni del sistema.
I micro controllori sono contenuti nella quasi totalità delle apparecchiature elettroniche ed elettrodomestici. La
loro capacità di calcolo è limitata perché di solito eseguono lo stesso programma per tutta la durata del loro funzionamento, ma hanno la caratteristica di essere progettati per ottenere la massima autosufficienza funzionale ed
ottimizzare il rapporto prezzo-prestazioni per una specifica applicazione, a differenza, ad esempio dei microprocessori impiegati nei personal computer , adatti per un uso più generale. Un microcontrollore è un sistema a microprocessore completo, integrato in un solo chip. Essi comprenderanno una CPU, un certo quantitativo di memoria RAM e memoria ROM e una serie di interfacce di I/O standard. Le periferiche integrate sono la vera forza di
questi dispositivi. Si possono avere convertitori ADC, convertitori DAC multicanale, timer, I/O seriali, comparatori,
PWM.
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Display LCD
Impianto civile di una casa
Il display LCD che viene utilizzato è un 16×2. I pin che caratterizzano il display sono i seguenti:
•
•
•
•
•
•
•
Pin_3: è chiamato Vss che è la massa.
Pin_4: è chiamato Vdd ed è il pin di alimentazione di 5V.
Pin_5: è chiamato Vo e viene connesso alla resistenza variabile che definisce il contrasto del display.
Pin_6: è il pin RS da cui dipende il display per avere istruzioni o dati.
Pin_7: è il pin R/W che controlla quando il display sta inviando o ricevendo.
Pin_8: il pin di enable (abilitazione).
Pin_9-16: sono i pin della linea bus chiamati DB0-DB7. Il PIC utilizza questi bit per mandare i dati da
scrivere sul Display.
Da notare: nel nostro caso il diplay LCD non invierà mai dati al PIC e quindi il pin R/W sarà sempre basso, cioè in posizione di scrittura dati.
ICD2
Per l’interfacciamento tra il PC e il microcontrollore non abbiamo utilizzato la porta seriale ma un emulatore ICD2 che ha la funzione di programmare il PIC interfacciando il microcontrollore con il pc.
Vantaggi e limiti di tale sistema di sviluppo si riscontrano sulla procedura di debug dove è necessario poter
impostare dei breakpoint all’interno del codice e visionare variabiliin corrispondenza degli stessi. Il limite
fondamentale di ICD2 sta proprio nel ridotto numero di breakpoint impostabili all’avvio del firmware sotto
debug. Nel dettaglio, quando il programmatore fissa un breakpoint nel codice tramite l’interfaccia grafica di
MPLAB IDE, l’indirizzo dell’istruzione a cui punta il breakpoint è salvato all’interno di speciali registri di debug del PIC target. Una volta avviato il debug tramite un apposito pulsante di “Run”, l’esecuzione del
firmware parte dall’indirizzo zero della memoria programma per bloccarsi all’indirizzo dell’istruzione successiva a quella salvata nel registro di breakpoint. Una volta che il firmware si inchioda nell’esecuzione,
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Impianto civile di una casa
l’ICD2 comunica con MPLAB inviando lo status del breakpoint e MPLAB risponde a ICD2 richiedendo una serie di informazioni sul PIC target, come il contenuto dei registri e lo stato della CPU.
Pregi:
 possibilità di analizzare il proprio codice e ricercare errori e sviste di programmazione inevitabili soprattutto quando il firmware inizia a diventare complesso e strutturato su più file;
 eseguire il firmware in modalità step by step per analizzare possibili cicli infiniti o salti condizionati
mancanti;
Limitazioni:
 possibilità di impostare solo 1-2 (tipicamente) breakpoint per volta (dipende dal PIC specifico), anche se questa non rappresenta tutto sommato una limitazione stringente in quanto è possibile modificare la posizione del breakpoint a debug avviato;
 RB6 e RB7 sono usati dall’ICD2 per la comunicazione seriale con il PIC target e non possono essere
utilizzati per scopi diversi da questo;
SOFTWARE
L’uscita del nostro sensore di temperatura, che varia tra 0V e 5V, è collegata direttamente ad un ingresso
analogico del pic (nel nostro caso RA1).Grazie al convertitore analogico digitale presente all’interno del pic,
possiamo trasformare la nostra tensione variabile in un numero.
ADCON0bits.GO = 1;
//Avvio conversione
while(ADCON0bits.DONE == 1); //Attendere fine
ADCH = ADRESH;
Finita la conversione, il valore della temperatura verrà salvata all’interno della variabile ADCH.
Il valore di ADCH è però un valore esadecimale che deve essere convertito in valore decimale e salvato
all’interno di un’altra variabile (convers).
convers = (ADCH /3.6)-20;
//Calcolo cifre conversione
temperatura = convers;
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Impianto civile di una casa
Per visualizzare la nostra temperatura sul display si utilizza la seguente parte di codice.
stringa1[0]='T';
stringa1[10]='-';
//carattere terminatore
stringa1[1]='e';
stringa1[11]=Dec+48;
//carattere terminatore
stringa1[2]='m';
stringa1[12]=Uni+48;
stringa1[3]='p';
stringa1[13]=(223);
stringa1[4]='e';
stringa1[14]='C';
stringa1[5]='r';
stringa1[15]=' ';
stringa1[6]='a';
//prima riga DDRAM
stringa1[7]='t';
SetDDRamAddr(0x80);
stringa1[8]='.';
Delay10KTCYx(1);
stringa1[9]='=';
ScriviStringaXLCD(stringa1);
//carattere terminatore
La variabile Dec=ADCH/10 mentre la variabile Uni=ADCH. Nella stringa1[13] viene stampato (223) che
in codice ASCII corrisponde ai gradi (°). Il display LCD è munito di due righe e quindi noi possiamo decidere
su quale scrivere con il comando:
SetDDRamAddr(0x80);
Se noi mettiamo tra parentesi 0x80 (come in questo caso), il messaggio viene stampato sulla prima riga; viceversa se scriviamo (0xC0) il contenuto della stringa viene visualizzato sulla seconda riga del display.
Per quanto riguardo l’azionamento della ventola,invece, basta effettuare un semplice controllo con il comando “if” e vedere quando la nostra variabile ”temperatura” supera i valori di soglia da noi impostati.
if (temperatura >= 0x001A)
{
LATEbits.LATE1=1;
if (temperatura <= 0x0018)
LATEbits.LATE1=0;
Tesina Esame di Stato A.S. 2012/2013
//0x001AH = 26 decimale
}
{
//0x0018H = 24 decimale
}
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Impianto civile di una casa
2)Antifurto
L’antifurto è stato realizzato mediante dei sensori reed collegati da una parte alla finestra o alla porta e
dall’altra ad un ingresso del pic. Quando la finestra o la porta sono chiuse il contatto è chiuso facendo cosi
passare la corrente; viceversa quando si apre il contatto non circola più corrente. Quando non c’è più il contatto (e quindi c’è stata un effrazione) il PIC accende il LED corrispondente della porta o finestra aperta (simulando così un allarme) e attiva un buzzer pilotato da un relè (in quanto la corrente in uscita dal pic è inferiore rispetto a quella assorbita dal buzzer). Da notare che il buzzer e l’accensione dei led si attivano solo
se l’antifurto è attivato con il relativo interruttore. Abbiamo inoltre aggiunto un pulsante che ci permette di
chiudere il buzzer.
Componenti elettrici
• 5 sensori reed
• 5 led verdi
• 5 resistenze da 150 [ohm]
• 7 resistenze da 1 [Kohm]
• 1 push button
• 1 transistor BC547
• 1 diodo 1N4148
• 1 relè 12V
• 1 buzzer 12V
• 1 integrato TL082
• 1 PIC18F4520
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Impianto civile di una casa
Schema elettrico
VCC
R2
10[Kohm]
SW1
R1 470[ohm]
VCC 12V
C2
1[mF]
1N4148
D1
Relé
5
Sirena
3
Q1
4
R30 1[Kohm]
1
2 +
1
2
Buzzer
BC547
VCC +15V
3
VIN VOUT
11
32
VCC +5V
Sensore Reed 1
VIN VOUT
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D5
D4
LED
LED
D3
150[ohm]
150[ohm]
R11
R21 1[Kohm]
R20 1[Kohm]
R19 1[Kohm]
1
R18 1[Kohm]
Sensore Reed 5
LED
D6
LED
R17 1[Kohm]
VIN VOUT
D2
R16
1
Sensore Reed 4
3
330[ohm]
R22 1[Kohm]
C1
1[mF]
1
Sensore Reed 3
3
31
12
PIC18F4520
Sensore Reed 2
VIN VOUT
VSS
VSS
VCC
1
SW2
3
VDD
VDD
OSC2
R10
1
150[ohm]
VIN VOUT
13
14
R9
3
OSC1
150[ohm]
VCC +5V
RB7
RB6
RB5
RB4
RB3
RB2
RB1
RB0
30
29
28
27
22
21
20
19
R8
40
39
38
37
36
35
34
33
RD7
RD6
RD5
RD4
RD3
RD2
RD1
RD0
LED
VCC -15 V
RA5
RA4
RA3
RA2
RA1
RA0
150[ohm]
4
7
6
5
4
3
2
26
25
24
23
18
17
16
15
R7
2
-
RE2
RE1
RE0
RC7
RC6
RC5
RC4
RC3
RC2
RC1
RC0
D1
8
10
9
8
TL082
3
+
1
MCLR
LED
1
U10A
Pag. 13
Impianto civile di una casa
DESCRIZIONE SENSORI SENSORI REED
Il contatto Reed è un interruttore a lamina (normalmente aperto) che si chiude in presenza di un campo
magnetico.
Nella forma più semplice è costituito da due lamine, realizzate con materiale ferromagnetico (una lega di
ferro-nichel), parzialmente sovrapposte e separate tra loro di qualche decimo di millimetro.
I contatti Reed presentano significativi vantaggi:
 I contatti sono protetti in un ambiente stagno con atmosfera inerte; questo permette, quando usati
all’interno delle specifiche d’utilizzo, di avere un’affidabilità molto elevata (fino a 100 milioni di
commutazioni);
 La forza di attrazione, una volta che le lamine si sono toccate, è molto alta, e questo riduce la generazione rimbalzi; ciò aiuta la buona conservazione dei contatti e riduce la produzione di falsi segnali.
Altre caratteristiche significative:




Resistenza dei contatti bassa (0,1-0,2 ohm);
Capacità elettrostatica dei contatti aperti bassa (minore di 1pf);
Tensione di scarica dei contatti elevata (fino a 1kV);
Velocità di commutazione da 0,1 a qualche millisecondo.
Lo svantaggio principale di questi contatti sta nell’impossibilità di realizzare lamine di grandi dimensioni, in
grado di far passare forti amperaggi.
Tesina Esame di Stato A.S. 2012/2013
Pag. 14
Impianto civile di una casa
I sensori Reed hanno bisogno di resistenze di pull down da 1kΩ per garantire che gli ingressi di un sistema
logico stabilito siano a livelli logici previsti se i dispositivi esterni sono scollegati. (vedi schema elettrico)
La visualizzazione dello stato dei sensori Reed viene fatta grazie a 5 led. L’accensione dei led viene gestita
dal PIC sulle porte: RC0,RC1,RC2,RC3,RC4. Se il led è acceso vuol dire che la porta o le finestre sono aperte.
Se è scattato l’allarme perché è stata aperta una finestra si accenderà il led corrispondente, però se noi
apriamo anche la porta la sirena continua a funzionare e l’unico led che rimane acceso è quello della finestra.
RC0
RC1
RC2
RC3
RC4
D1
D2
D3
D4
D5
LED
LED
LED
LED
LED
R7
150[ohm]
R8
150[ohm]
R9
150[ohm]
R10
150[ohm]
R11
150[ohm]
Le resistenze sono state cosi dimensionate:
SOFTWARE
𝑅𝐿𝐸𝐷 =
Voh − 𝑉𝐿𝐸𝐷
5−2
=
= 150 Ω
𝐼𝐿𝐸𝐷
20 × 10−3
La prima cosa da fare è controllare l’interruttore che attiva o disattiva l’antifurto.
if (PORTAbits.RA1 == 0)
// antifurto
Quando l’interruttore è a livello basso sul display viene visualizzato ,sulla seconda riga del display in quanto
la prima è occupata dalla temperatura, “Antifurto on”.
if (PORTAbits.RA1 ==1)
Viceversa quando l’interruttore è a livello alto viene scritto “Antifurto off”.
Per l’attivazione del buzzer controlliamo, sempre con il comando “”if”, il pulsante di attivazione
dell’antifurto (se è a livello basso) e i sensori reed. Quando l’antifurto è attivo e i sensori reed hanno un
contatto aperto (significa che la finestra è aperta) e quindi basta eseguire la seguente funzione:
LATCbits.LATC5 = 1;
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Impianto civile di una casa
Questa scrittura ci permette di portare a livello alto l’indirizzo C5 (che corrisponde al piedino 24 del pic) e
quindi,tramite il transistor e il relè, di attivare la sirena.
Per disattivare la sirena devono sussistere due condizioni; o il pulsante per spegnere la sirena è a livello alto
oppure l’interruttore per attivare l’antifurto è a livello alto (e quindi l’antifurto è disattivato).
if ((PORTBbits.RB2 == 1) || (PORTAbits.RA1 == 1))
LATCbits.LATC5 = 0;
{
}
Quando una di queste due condizioni è verificata il piedino del pic abilitato per attivare la sirena viene portato a livello basso.
3)Luci crepuscolari
Le luci crepuscolari sono state realizzate mediante l’utilizzo di una fotoresistenza. Quando la tensione derivante dal parallelo della fotoresistenza con la resistenza da 1[Kohm] supera quella impostata con il comparatore i sei led crepuscolari si accendono. Questi led sono disposti a coppie di tre in serie e vengono pilotati
dall’integrato ULN2804. Per questa parte del progetto non è stato necessario l’utilizzo del pic.
DESCRIZIONE FOTORESISTENZA
Le fororesistenze sono dispositivi in cui la differenza luminosa corrisponde ad una variazione di resistenza. Le fororesistenze sono economiche ed hanno anche un’elevata sensibilità; la loro resistenza può variare da decine di MΩ al buio fino a qualche centinaia di ohm alla luce. Ciò
comporta che la corrente elettrica che transita attraverso tale componente è proporzionale all’intensità di
una sorgente luminosa. In tale maniera si realizza una sorta di potenziometro attuabile tramite la luce anziché tramite forze meccaniche o segnali elettrici.
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Componenti elettrici
•1 ULN2804
•1 LM339
•1 fotoresistenza
•2 resistenze da 1[Kohm]
•1 resistenza variabile da 10[Kohm]
•1 resistenza da 2.2[Kohm]
•1 resistenza da 4.7[Kohm]
•2 resistenze da 470[ohm]
•6 led alta luminosità
Schema elettrico
VCC
VCC
D1
LED
VCC 12
D2
LED
VCC
FR
D6
LED
D5
LED
VCC
R5
1[Kohm]
D3
D4
LED
3
LED
R7 470[ohm]
12
R2
1[Kohm]
2
1
2
3
4
5
6
7
8
R3
9
+
5
-
4
LM339
IN1
IN2
IN3
IN4
IN5
IN6
IN7
IN8
OUT1
OUT2
OUT3
OUT4
OUT5
OUT6
OUT7
OUT8
18
17
16
15
14
13
12
11
R6 470[ohm]
COM
ULN2804
4.7[Kohm]
R4
2.2[Kohm]
VCC
10[Kohm]
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Eventuali miglioramenti
 Sensore di temperatura nel nostro progetto non abbiamo tenuto conto delle temperature in
quanto è difficile avere delle temperature sotto lo zero in un’abitazione. In ogni caso, se si vogliono
prendere anche questi valori per una più corretta misurazione, basta inserire una condizione nel
programma che se il valore della tensione è inferiore a 1,427V (tensione che corrisponde a 0°C) si
pone in segno meno davanti alla temperatura e si effettuano altre operazioni.
 Antifurto i sensori reed sono dotati di 4fili; uno viene collegato a 5V, un altro è il vero e proprio
contatto che va al pic (con delle resistenze di pull down), mentre gli altri due sono quelli di antimanomissione. Nel nostro caso abbiamo usato solo i primi due; per una maggiore sicurezza e affidabilità dell’antifurto dobbiamo collegare questi due cavi per evitare che soggetti non autorizzati disattivino l’allarme facilmente.
 Alimentazione l’aspetto più importante che può essere migliorato riguarda l’alimentazione. Nella
nostra tesina ci sono ben 4 tipi di alimentazione (+5V,±15V e 12V); per ovviare a questo problema si
potrebbe partire da una tensione duale di ±15 e portarla, con alcuni circuiti a +12V e +5V. Un altro
aspetto fondamentale che può essere migliorato riguarda l’alimentazione dell’antifurto (che è
troppo vincolata dalla rete ed avrebbe bisogno e un’alimentazione a parte).
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