Saltware / Mbed 2 deprecated Water Play

Program for the water play project for the course Software Testing Practical 2016 given at the VU University

Dependencies:   mbed DRV88255 TextLCD Ping mbed-rtos

TemperatureController.cpp@1:eb527bc93b62, 2016-06-06 (annotated)

Committer:
6366295
Date:
Mon Jun 06 11:59:23 2016 +0000
Revision:
1:eb527bc93b62
Parent:
0:dab140a197e0
Child:
2:f6ebc225f232
Added calibration table and calibration code for temperature

Who changed what in which revision?

UserRevisionLine numberNew contents of line
6366295 0:dab140a197e0 1 #include "TemperatureController.h"
6366295 0:dab140a197e0 2
6366295 0:dab140a197e0 3 AnalogIn temperature_sensor(p20);
6366295 1:eb527bc93b62 4 DigitalOut heater(p21);
6366295 0:dab140a197e0 5
6366295 0:dab140a197e0 6 TemperatureController::TemperatureController()
6366295 0:dab140a197e0 7 {
6366295 0:dab140a197e0 8 printf("Initiate Temperature Controller\r\n");
6366295 0:dab140a197e0 9 }
6366295 0:dab140a197e0 10
6366295 0:dab140a197e0 11 // Function reads sensor values and averages N sensor values
6366295 0:dab140a197e0 12 float TemperatureController::readSensor()
6366295 0:dab140a197e0 13 {
6366295 1:eb527bc93b62 14 float analogin_value = 0;
6366295 1:eb527bc93b62 15 float temperature = 0;
6366295 0:dab140a197e0 16
6366295 0:dab140a197e0 17 // Read 0-1.0 value
6366295 0:dab140a197e0 18 for(int i = 0; i < N; i++)
6366295 0:dab140a197e0 19 {
6366295 0:dab140a197e0 20 analogin_value += temperature_sensor.read();
6366295 0:dab140a197e0 21 }
6366295 0:dab140a197e0 22 // Average 10 sensor values
6366295 0:dab140a197e0 23 analogin_value /= (float) N;
6366295 0:dab140a197e0 24
6366295 0:dab140a197e0 25 temperature = analoginToCelsius(analogin_value);
6366295 0:dab140a197e0 26
6366295 0:dab140a197e0 27 return temperature;
6366295 0:dab140a197e0 28 }
6366295 0:dab140a197e0 29
6366295 0:dab140a197e0 30 // Function converts average sensor value to ppt
6366295 0:dab140a197e0 31 float TemperatureController::analoginToCelsius(float analogin_value)
6366295 0:dab140a197e0 32 {
6366295 1:eb527bc93b62 33 float voltage = 0;
6366295 1:eb527bc93b62 34 float offset = 0;
6366295 1:eb527bc93b62 35 float rt = 0;
6366295 1:eb527bc93b62 36 float logrt = 0;
6366295 1:eb527bc93b62 37 float temperature = 0;
6366295 0:dab140a197e0 38
6366295 0:dab140a197e0 39 // Convert average sensor value to value with range 0-5.0v
6366295 1:eb527bc93b62 40 voltage = analogin_value * 3.3f * (5.0f/3.0f);
6366295 1:eb527bc93b62 41 //voltage /= 5.0;
6366295 1:eb527bc93b62 42 //voltage *= 1023;
6366295 1:eb527bc93b62 43
6366295 1:eb527bc93b62 44 offset = getOffset(voltage);
6366295 1:eb527bc93b62 45
6366295 1:eb527bc93b62 46 voltage += offset;
6366295 0:dab140a197e0 47
6366295 0:dab140a197e0 48 // Calcuate R_T
6366295 0:dab140a197e0 49 rt = (15000.0f * voltage) / (4.8f - voltage);
6366295 0:dab140a197e0 50
6366295 0:dab140a197e0 51 logrt = log(rt);
6366295 0:dab140a197e0 52 temperature = 1.0 / (0.00102119 + (0.000222468 * logrt) + (0.000000133342 * logrt*logrt*logrt));
6366295 0:dab140a197e0 53
6366295 0:dab140a197e0 54 temperature = temperature - 273.15;
6366295 0:dab140a197e0 55
6366295 0:dab140a197e0 56 return temperature;
6366295 0:dab140a197e0 57 }
6366295 0:dab140a197e0 58
6366295 0:dab140a197e0 59 // Function prints temperature sensor value in celsius
6366295 1:eb527bc93b62 60 void TemperatureController::displayTemperature()
6366295 0:dab140a197e0 61 {
6366295 1:eb527bc93b62 62 float temperature = 0;
6366295 0:dab140a197e0 63
6366295 0:dab140a197e0 64 temperature = readSensor();
6366295 0:dab140a197e0 65
6366295 0:dab140a197e0 66 printf("Temperature: %f Celsius\r\n", temperature);
6366295 1:eb527bc93b62 67 }
6366295 1:eb527bc93b62 68
6366295 1:eb527bc93b62 69 float TemperatureController::getOffset(float voltage)
6366295 1:eb527bc93b62 70 {
6366295 1:eb527bc93b62 71 float denominator_voltage, numerator_voltage, ratio, interpolation;
6366295 1:eb527bc93b62 72
6366295 1:eb527bc93b62 73 float voltage_table[15] = {1.43, 1.55, 1.53, 1.56, 1.62, 1.65, 1.67, 1.73, 1.75, 1.80, 1.82, 1.88, 1.93, 1.98, 2.00};
6366295 1:eb527bc93b62 74 float offset_table[15] = {0.33, 0.33, 0.40, 0.40, 0.39, 0.42, 0.43, 0.41, 0.45, 0.50, 0.54, 0.53, 0.52, 0.53, 0.56};
6366295 1:eb527bc93b62 75
6366295 1:eb527bc93b62 76 for(int i = 0; i < 14; i++)
6366295 1:eb527bc93b62 77 {
6366295 1:eb527bc93b62 78 if(voltage_table[i] <= voltage && voltage_table[i+1] >= voltage)
6366295 1:eb527bc93b62 79 {
6366295 1:eb527bc93b62 80 denominator_voltage = voltage_table[i+1] - voltage_table[i];
6366295 1:eb527bc93b62 81 numerator_voltage = voltage - voltage_table[i];
6366295 1:eb527bc93b62 82
6366295 1:eb527bc93b62 83 if(denominator_voltage != 0)
6366295 1:eb527bc93b62 84 {
6366295 1:eb527bc93b62 85 ratio = numerator_voltage / denominator_voltage;
6366295 1:eb527bc93b62 86
6366295 1:eb527bc93b62 87 interpolation = ((offset_table[i+1] - offset_table[i]) * ratio) + offset_table[i];
6366295 1:eb527bc93b62 88
6366295 1:eb527bc93b62 89 return interpolation;
6366295 1:eb527bc93b62 90 } else {
6366295 1:eb527bc93b62 91 return offset_table[i];
6366295 1:eb527bc93b62 92 }
6366295 1:eb527bc93b62 93 }
6366295 1:eb527bc93b62 94 }
6366295 1:eb527bc93b62 95
6366295 1:eb527bc93b62 96 if(voltage_table[14] < voltage)
6366295 1:eb527bc93b62 97 {
6366295 1:eb527bc93b62 98 return offset_table[14];
6366295 1:eb527bc93b62 99 } else {
6366295 1:eb527bc93b62 100 return offset_table[0];
6366295 1:eb527bc93b62 101 }
6366295 1:eb527bc93b62 102 }
6366295 1:eb527bc93b62 103
6366295 1:eb527bc93b62 104 void TemperatureController::controlHeater()
6366295 1:eb527bc93b62 105 {
6366295 1:eb527bc93b62 106 if(readSensor() < 32.0f)
6366295 1:eb527bc93b62 107 {
6366295 1:eb527bc93b62 108 heater = 1;
6366295 1:eb527bc93b62 109 } else {
6366295 1:eb527bc93b62 110 heater = 0;
6366295 1:eb527bc93b62 111 }
6366295 1:eb527bc93b62 112
6366295 0:dab140a197e0 113 }