Design of thermal system for accurate temperature stabilization using Peltier thermoelectric modules

摘要

Tato diplomová práce popisuje postup návrhu tepelně-regulačního systému pro přesnou stabilizaci teploty s využitím peltierova modulu. V realizaci je použit osmibitový mikrokontrolér ATmega16 od společnosti ATMEL k lokálnímu i dálkovému ovládání systému. Pro komunikaci teplotních snímačů s mikrokontrolérem je využito sériové rozhraní SPI. Pro zobrazování uživatelských dat je použit znakový LCD displej (DEM16217SYH) s řídicím obvodem HD44780. Ke sběru dat z chladicích ploch peltierova článku jsou použity přesné snímače teploty ADT7320 od společnosti Analog Devices. Regulace teploty peltierova článku probíhá ve dvou bodech elektrodového systému a je použit softwarový dvoustavový regulátor s hysterezí. V první části práce je shrnuta teorie, která se týká návrhu vlastní konstrukce. Dále je pak pozornost věnována problematice peltierových článků, přehledu teplotních senzorů, popisu mikrokontroléru, zobrazovací jednotce, použitého regulátoru a v poslední části je popsána hardwarová a softwarová realizace.