Misura della temperatura mediante sensore e ADC
Marco Coppelli - Bruno Stortoni
28. Misura della temperatura mediante sensore e ADC
Scopo della prova
Progetto, realizzazione e verifica del funzionamento di un sistema di acquisizione della temperatura
di un ambiente. Reperimento della documentazione tecnica necessaria.
Materiali e strumentazione
1 basetta per montaggi sperimentali
1 alimentatore duale ±12 V
1 sensore di temperatura LM35
1 amplificatore operazionale TL081
1 ADC 0804
1 regolatore di tensione LM7805
8 diodi LED
1 voltmetro
1 termometro
alcuni resistori e condensatori
Schema elettrico
(Fig. 1, da realizzare durante l’esperienza)
1
Misura della temperatura mediante sensore e ADC
Marco Coppelli - Bruno Stortoni
Esecuzione della prova
Nella fig. 2 è mostrato lo schema a blocchi del sistema di acquisizione.
Fig. 2
Il sensore LM35 è un integrato la cui uscita di tensione è linearmente proporzionale alla
temperatura in gradi centigradi. Non richiede calibrazioni esterne e l’errore non è superiore a ±1/4
°C. Produce una tensione di +10 mV per ogni aumento di 1 °C. A 0 °C la tensione prodotta è di 0
V. Assorbendo una piccolissima corrente (60 μA) il suo autoriscaldamento è di 0,08 °C in aria
ferma.
Se non disponi di un alimentatore triplo, per alimentare l’ADC 084 a +5 V è necessario un ulteriore
alimentatore, oppure puoi impiegare il regolatore LM7805 per ottenere i +5 V dalla tensione di +12
V.
Progetta l’amplificatore operazionale in configurazione non invertente, con un guadagno tale che
l’uscita dell’ADC sia al valore massimo quando la temperatura è a + 60 °C.
Per leggere i valori di temperatura poni all’uscita dell’ADC otto diodi LED, con le opportune
resistenze limitatrici in serie. Solitamente, dato che la corrente di sink (16 mA) del convertitore è
superiore a quella di source (6 mA), si preferisce montare i diodi in modo che si accendano quando
le rispettive uscite dell’ADC vanno a zero.
Fai attenzione ai collegamenti da effettuare sull’ADC per farlo operare in free-running.
Progetta e disegna lo schema elettrico del circuito completo. Monta il circuito e realizza alcune
misurazioni per differenti temperature, controllandone la precisione.
2
