Werbung
le Temperatur oder Feuchte im heimischen
Gewächshaus oder in der Sauna messen.
Mit der implementierten Datenlogger-
Funktion lassen sich einfach, zeitlich aus-
gelöst durch die vorher eingestellte Inter-
vallzeit, die Temperatur- und Feuchte-
Werte aufzeichnen und später auf einem
PC auswerten. Hiermit kann man beispiels-
weise unnötige, tageszeitbedingte Heiz-
spitzen aufspüren, an denen die Wärme in
der Wohnung nicht gebraucht wird. Oder
es ist möglich, Lüftungs- und Klimatisie-
rungsvorgänge zu optimieren, Wärmelecks
aufzuspüren, und, und ...
Selbst abgleichender
Mikroprozessor-Sensor
Das sicher interessanteste Bauteil der
Schaltung ist der kombinierte Temperatur-
Feuchte-Sensor. Denn die sonst üblichen
Temperatur- und Feuchte-Sensoren sucht
man hier vergeblich. Dieser Sensor hat
den großen Vorteil, dass er vor der Erst-
inbetriebnahme nicht abgeglichen werden
muss. Er verfügt intern über einen Mikro-
controller, der die bereits herstellerseitig
implementierten Abgleichdaten in den
Messwert einbezieht, so dass über die
2-Draht-Schnittstelle stets und ohne müh-
samen Erst- oder Service-Abgleich der
reale Messwert ausgelesen wird – ein
ziemlich perfekter Sensor! Dieser Wert
wird mit der Auflösung von 0,1 k (Tempe-
ratur) bzw. 0,5 % (Luftfeuchte) auf dem
LC-Display dargestellt.
Funktion/Blockschaltbild
Ein vereinfachtes Blockschaltbild (Ab-
bildung 1) veranschaulicht das Zusam-
menwirken der einzelnen Baugruppen
des TFM 100, die wir im Folgenden ein-
zeln betrachten wollen.
Zentrales Bauelement, bei dem alle In-
formationen zusammenlaufen, ist der
Single-Chip-Mikrocontroller des Typs
ELV 03329.
Bedientasten
Das TFM 100 befindet sich in einem
Handgehäuse, in das eine passende Folien-
tastatur mit 8 Tasten integriert ist:
ELVjournal 5/03
Bild 1: Das Block-
schaltbild des
TFM 100
Taste
Funktion
On
Einschalten
Off
Ausschalten
Hold
„Einfrieren" der aktuellen
Anzeige im Display
°C/%
Umschaltung
Temperatur/Feuchte
Max (RUN) Anzeige des gespeicherten
+
Max.-Wertes/Datenlogger
starten/Menü +
Min (STOP) Anzeige des gespeicherten
-
Min.-Wertes/Datenlogger
stoppen/Menü -
Reset
Zurücksetzen
Mode
Einstellungen für die
Datenlogger-Funktion
LC-Display
Das LC-Display ist ein Universal-Dis-
play, mechanisch passend für das Hand-
gehäuse, es weist somit eine Vielzahl ver-
schiedener Symbole und Anzeigemöglich-
keiten auf. Das TFM 100 nutzt die folgen-
den Symbole (siehe auch Abbildung 2):
°
- Die Symbol-Anzeigen „
dienen jeweils als Einheiten-Anzeige für
die einzelnen Mess- bzw. Anzeigearten.
- Die Schriftzüge „Min" und „Max"
kennzeichnen die Anzeige der gespei-
cherten Min.-/Max.-Werte.
- Die Anzeige „Hold" signalisiert ein „Ein-
frieren" der Anzeige, das heißt, dass der
beim Betätigen der Taste „Hold" ermit-
telte aktuelle Messwert permanent an-
gezeigt wird. Erst wenn die Taste „Hold"
erneut betätigt wird, erfolgt wieder die
Anzeige der laufenden Messwerte.
- Die Anzeige „Bat" signalisiert eine
erschöpfte Batterie (Batterieüberwa-
chung).
Min Max
Hold
Bat
Bild 2: Alle für das TFM 100 verwende-
ten LCD-Segmente auf einen Blick –
sie erscheinen beim Einschalten als
Displaytest.
- Die Bargraph-Anzeige dient zur Rest-
speicher-Information, um bei Datenlog-
ger-Betrieb einen Überblick über den
noch verfügbaren Speicherplatz zu er-
halten.
Temperatur-Feuchte-Sensor
Der Temperatur-Feuchte-Sensor besteht
aus einem Chip, der gleichzeitig einen
Temperatur- und einen Feuchte-Sensor
beinhaltet. Der Sensor beherbergt auch ei-
nen kleinen Mikrocontroller, der werks-
seitig alle Abgleichwerte der beiden Sen-
soren enthält. Somit besticht dieser digita-
le Feuchte- und Temperatur-Sensor dank
vollständiger interner Kalibration und di-
gitalem Output durch exzellente Langzeit-
stabilität und Anwenderfreundlichkeit. Ein
komplizierter Abgleich des Sensors vor
der ersten Inbetriebnahme und auch später
als Servicemaßnahme ist nicht notwendig.
Weiterhin bietet der Sensor eine schnelle
Ansprechzeit bei der Messung, so dass sich
Temperatur- und Feuchteschwankungen
schnell im Messergebnis widerspiegeln.
Dieser Sensor ist praxisfreundlich über ein
abgeschirmtes Anschlusskabel im exter-
nen „Griffelgehäuse" untergebracht.
FRAM
Das implementierte FRAM (IC3) vom
Typ „FM24C64" bietet einen Speicher-
platz von 8192 Byte. Es dient zum Ab-
speichern der Temperatur- und Feuchte-
Messwerte bei Betrieb als Datenlogger.
Die Beschaltung des FRAMs ist die glei-
che wie die Beschaltung eines üblichen
C" und „%"
EEPROMs. Der große Vorteil eines
FRAMs gegenüber dem EEPROM ist
der, dass es unbegrenzt oft gelesen und
beschrieben werden kann.
USB-Schnittstelle
Die USB-Schnittstelle bildet die Ver-
bindung zwischen der TFM-100-Hard-
ware und einem USB-fähigem PC. Über
diese Schnittstelle können die beim Da-
tenlogger-Betrieb aufgezeichneten Tem-
peratur- und Feuchte-Daten zu einem PC
übertragen werden. Die dem Bausatz bei-
liegende TFM-100-Windows-Software
speichert die Daten in einem Format ab,
das die Weiterverarbeitung der Daten
in einem Tabellenkalkulationsprogramm
erlaubt.
°
C
C
Bedienung
%
Das Temperatur-Feuchte-Messgerät
(TFM 100) wird mit den Tasten „On"
bzw. „Off" der Folientastatur ein- bzw.
ausgeschaltet. Nach dem Einschalten star-
tet das Gerät nach einem kurzen Display-
test mit den Messungen und zeigt den ak-
tuellen Temperatur-Wert auf dem Display
an (Abbildung 3). Die Taste „On" ist bis
3
Werbung
