Controle de temperatura

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

LUCAS CAMACHO FERREIRA SILVA LUIZ ANDRÉ PIEKARSKI

CHUVEIRO COM CONTROLE AUTOMÁTICO DE TEMPERATURA DA ÁGUA

CURITIBA - 2011

LUCAS CAMACHO FERREIRA SILVA LUIZ ANDRÉ PIEKARSKI

CHUVEIRO COM CONTROLE AUTOMÁTICO DE TEMPERATURA DA ÁGUA

Trabalho de Conclusão de Curso, Departamento de EngenhariaElétrica, Setor de Tecnologia, Universidade

Federal do Paraná. Orientador: Prof. Dr. Gustavo Henrique da Costa Oliveira.

CURITIBA - 2011

LUCAS CAMACHO FERREIRA SILVA LUIZ ANDRÉ PIEKARSKI

CHUVEIRO COM CONTROLE AUTOMÁTICO DE TEMPERATURA DA ÁGUA

TRABALHO APRESENTADO AO CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA, DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ, COMO REQUISITO À OBTENÇÃO DO TÍTULO DE GRADUAÇÃO.COMISSÃO EXAMINADORA
PROF. DR. GUSTAVO HENRIQUE DA COSTA OLIVEIRA – UFPR PROF. DR. EDUARDO PARENTE RIBEIRO - UFPR PROF. DR. GIDEON VILLAR LEANDRO – UFPR

CURITIBA, JUNHO DE 2011

RESUMO
O aumento do uso da eletrônica e eletrônica de potência tem propiciado melhorias em diversos produtos e segmentos. Este é o caso dos chuveiros elétricos, que antes eram simplesmente resistênciasligadas à rede elétrica através de chaves mecânicas. Modelos mais novos já apresentam regulagem de temperatura analógica com utilização da eletrônica de potência, mas sem nenhuma automação aplicada. O foco deste projeto é o desenvolvimento de um chuveiro com controle automático de temperatura da água. Será utilizado um microcontrolador (PIC) responsável pelo controle digital, um MOSFET de potênciacom os devidos complementos elétricos e eletrônicos atuando na carga (resistência) utilizando a técnica de PWM a fim de se variar a potência média aplicada à mesma e um sensor de temperatura que realimentará o sistema.

Palavras chave: PWM e controle.

ABSTRACT
The increasing use of electronics and power electronics has enabled improvements in different products and segments. This is thecase of electric showers, that before were just resistance connected to the electrical source through mechanical switches. Newer models already have analog temperature control using power electronics, but with no automation applied. The focus of this project is the development of a shower with automatic control of water temperature. A microcontroller (PIC) will be responsible for digitalcontrol, a power MOSFET with appropriated electric and electronics additions will switch the load (resistance) whit PWM technique in order to vary the average power applied to it, and a temperature sensor will feedback the system.

Keywords: PWM and control.

LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1: Chuveiro Lorenzetti Evolution Master original.................................13 Figura 2.2: Esquema defuncionamento do chuveiro........................................14 Figura 3.1: Flange de fixação e dissipação do atuador.....................................15 Figura 3.2: Flange de fixação e dissipação da ponte retificadora.....................16 Figura 3.3: Encaixe do relé................................................................................17 Figura 3.4: Local da fixação dosensor..............................................................18 Figura 3.5: Proteção do sensor..........................................................................18 Figura 3.6: Fixação dos contatos e fios com cola quente..................................19 Figura 3.7: Cabo de ligação entre atuador e circuito eletrônico........................19 Figura 4.1: Circuito deAlimentação...................................................................20 Figura 4.2: Circuito oscilador e alimentação do PIC..........................................21 Figura 4.3: Ligação dos botões e “display” LCD................................................22 Figura 4.4: Circuito de aquisição de dados........................................................23 Figura 4.5: Circuito para comunicação...
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