آموزش راه اندازی max6675 با avr

نحوه اندازی max6675 با avr

ماژول max6675 یک مبدل 12 بیتی آنالوگ به دیجیتال برای ترموکوپل های سری K است. این ماژول دارای تقویت کننده داخلی است و قادر خواهد بود دما را از «صفر» تا «1024» درجه سانتی‌گراد با وضوح 0.25 درجه سانتیگراد اندازه گیری کند. این ماژول داده‌ها را به صورت سریالی انتقال می‌دهد.

با صفر قرار دادن پایه CS، تبدیل داده توسط ADC متوقف شده و با اعمال پالس ساعت به پایه SCK، داده‌های آماده شده روی خط SDO منتقل می‌شود. داده‌های خروجی 16 بیت است و بیت‌های 3 تا 14 شامل داده‌های مربوط به دمای ترموکوپل خواهند بود. همچنین بیت 2 نشان می‌دهد که آیا ترموکوپل قطع شده یا وصل شده است.

لوازم مورد نیاز برای راه اندازی max6675 با avr عبارتند از:

•     ماژول و سنسور ترموکوپل MAX6675 تایپ K

•     میکروکنترلر Atmega8

•     نمایشگر LCD کاراکتری 16×2

•     پتانسیومتر 5 کیلو اهم

مشخصات سنسور ترموکوپل MAX6675 تایپ  Kبه شرح زیر است:

•     ولتاژ مورد نیاز: 3 تا 5.5 ولت DC

•     جریان: جریان ماژول 50 میلی‌آمپر

•     پروتکل ارتباطی: SPI

برای خرید میکروکنترلر AVR کلیک کنید.

مراحل راه اندازی max6675 با avr

پایه های ماژول ها و قطعات استفاده شده را به صورت زیر به پین های میکروکنترلر ببندید:

MAX6675 :

SCK: PB7 (Pin 13)
CS: PB2 (Pin 11)
SO: PB4 (Pin 14)

LCD:
RS: PD0 (Pin 2)
EN: PD1 (Pin 3)
D4-D7: PD4-PD7 (Pins 6-9)

Potentiometer:
ADC0 (Pin 23)

* کد زیر بر اساس پین های فوق نوشته شده است.

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <stdio.h>
#include "lcd.h"

#define CS_PIN PB2
#define TEMP_UNIT_CELSIUS 0
#define TEMP_UNIT_FAHRENHEIT 1

// Function to initialize the SPI communication
void SPI_Init() {
    // Set MOSI (PB5) and SCK (PB7) as output pins
    DDRB |= (1 << DDB5) | (1 << DDB7);
    // Enable SPI, Master mode, clock rate fck/16
    SPCR = (1 << SPE) | (1 << MSTR) | (1 << SPR0);
}

// Function to send/receive data over SPI
uint8_t SPI_Transfer(uint8_t data) {
    // Start transmission
    SPDR = data;
    // Wait for transmission complete
    while (!(SPSR & (1 << SPIF)));
    // Return the received data
    return SPDR;
}

// Function to read temperature from the MAX6675
uint16_t read_temp() {
    uint16_t temp = 0;
    
    // Select the MAX6675 by setting CS_PIN low
    PORTB &= ~(1 << CS_PIN);
    
    // Read the first byte (don't care about it)
    SPI_Transfer(0x00);
    
    // Read the second byte (higher 8 bits of temperature)
    temp = SPI_Transfer(0x00) << 8;
    
    // Read the third byte (lower 8 bits of temperature)
    temp |= SPI_Transfer(0x00);
    
    // Deselect the MAX6675 by setting CS_PIN high
    PORTB |= (1 << CS_PIN);
    
    // Discard the last bit (thermocouple status bit)
    temp >>= 3;
    
    return temp;
}

int main() {
    // Initialize SPI communication
    SPI_Init();
    
    // Initialize LCD
    lcd_init(LCD_DISP_ON);
    
    // Variable to store the temperature read from the thermocouple
    uint16_t temperature = 0;
    
    // Variable to store the potentiometer value
    uint16_t pot_value = 0;
    
    // Variable to store the temperature unit (0 = Celsius, 1 = Fahrenheit)
    uint8_t temp_unit = TEMP_UNIT_CELSIUS;
    
    // Main loop
    while (1) {
        // Read temperature from the thermocouple
        temperature = read_temp();
        
        // Read the potentiometer value for unit selection
        pot_value = adc_read(0); // Assuming the potentiometer is connected to ADC0
        
        // Adjust the temperature unit based on the potentiometer value
        if (pot_value < 512) {
            temp_unit = TEMP_UNIT_CELSIUS;
        } else {
            temp_unit = TEMP_UNIT_FAHRENHEIT;
        }
        
        // Convert the temperature to Celsius or Fahrenheit based on the unit selection
        float temp_value;
        if (temp_unit == TEMP_UNIT_FAHRENHEIT) {
            temp_value = (temperature * 9.0 / 5.0) + 32.0;
        } else {
            temp_value = temperature;
        }
        
        // Display the temperature on the LCD
        char lcd_buffer[16];
        snprintf(lcd_buffer, sizeof(lcd_buffer), "Temp: %.2f %c", temp_value, (temp_unit == TEMP_UNIT_FAHRENHEIT) ? 'F' : 'C');
        lcd_clrscr();
        lcd_puts(lcd_buffer);
        
        // Wait for a short delay before updating the temperature again
        _delay_ms(500);
    }
    
    return 0;
}