Termometro Digital

Páginas: 7 (1578 palavras) Publicado: 4 de novembro de 2013
Universidade Federal de Ouro Preto – UFOP
Instituto de Ciências Exatas e Aplicadas – ICEA

RELATÓRIO DE ELETRÔNICA DIGITAL
PROJETO - TERMÔMETRO DIGITAL












Turma: 32
Curso: Engenharia Elétrica




João Monlevade
24 de março de 2013
Sumário
1. Resumo............................................................................................................35.Conclusão................................................................................... .....................7




















1. Resumo
No decorrer deste projeto foi descrito o funcionamento de um sistema digital simples para leitura direta de temperatura que utiliza um termistor como elemento sensor. O sistema é alimentado por uma fonte de tensão 5V. O projetopossui uma escala de temperatura que varia de 0º a 99º Celsius. O circuito também apresenta facilidade de construção, baixo custo e uma resposta relativamente rápida as variações de temperatura. O projeto contribuiu para o aprendizado do funcionamento de conversores Digital/Analógico, multivibrador astável, contador e decodificador para display 7 segmentos, bem como o funcionamento do display,contribuindo assim na aquisição de conhecimento para a montagem de futuros circuitos digitais que empregam os componentes aqui utilizados.

2. Introdução
O termômetro digital é um instrumento utilizado para medir temperaturas e que possui grandes áreas de aplicações, tais como nas indústrias, fornos, processos químicos, processos físicos, alimentação, entre outras.
Atualmente vem sendo desenvolvidosdispositivos de medida de temperatura que utilizam sensores elétricos, com a finalidade de obter leituras mais exatas.
Neste projeto é apresentado a construção e o funcionamento de um termômetro eletrônico capaz de transformar variáveis analógicas em digitais, que utiliza um sensor elétrico de pequenas dimensões.
A escolha do projeto se deve ao fato de que a sua implementação abrange grandeparte da matéria lecionada em Introdução a Eletrônica Digital, onde os conceitos de conversores analógicos/digitais, conversores digitais/analógicos, decodificador para display de 7 segmentos, contador BCD e multiplexador são empregados.






3. Desenvolvimento
A princípio o projeto foi simulado no Proteus e apresentado no pré-projeto, como mostra Figura 01.

Figura 01- Circuito simuladopara o pré-projeto.

Após a entrega do pré-projeto, percebeu-se que algumas modificações poderiam ser feitas no projeto, eliminando alguns componentes com o intuito de simplificar o circuito e também economizar no custo total.
Foram retirados do circuito um CI LM555, um contador de década CD 4017, uma porta Nand, que era utilizada para controle do circuito contador. O contador de década CD 4017possuía a função de resetar o CI 4518 e dar tempo para que as tensões vindas do contador pudessem ser comparadas e assim desativar o clock para o CD 4518. Observou-se que essa parte do projeto poderia ser trocada por um capacitor em série com um resistor. Deste modo a utilização do segundo CI LM 555 não era mais necessária, pois não se precisava mais de um pulso de clock a ser enviado para o CD4017.







Com as alterações feitas, o projeto foi montado com base no diagrama mostrado na Figura 02. Cada bloco pode ser montado separadamente e depois interligados, facilitando a construção do termômetro.














Figura 02 - Diagrama de blocos
3.1. Gerador de pulsos
O gerador de pulsos LM555 é um multivibrador astável, pois o mesmo gera um pulso de clock
OCI555 foi configurado como um multivibrador astável com o intuito de gerar os pulsos de clock para o funcionamento do circuito. Sua frequência é determinada pelos resistores R1 e R2 e pela carga do capacitor C1 através da seguinte fórmula:

3.2. Contador BCD
O contador BCD utiliza a transição positiva do clock para a contagem. Essa contagem é enviada a um conversor Digital/Analógico e a um...
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