.. note::

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3.1.8 Monitor de Sobrecalentamiento
======================================

Introducción
--------------

Podrías necesitar un dispositivo de monitoreo de sobrecalentamiento para 
diversas situaciones; por ejemplo, en una fábrica, donde se quiera activar 
una alarma y apagar automáticamente la máquina en caso de sobrecalentamiento 
en el circuito. En esta lección, usaremos un termistor, un joystick, un zumbador, 
un LED y una pantalla LCD para crear un dispositivo inteligente de monitoreo 
de temperatura con un umbral ajustable.

Componentes
-------------

.. image:: img/list_Overheat_Monitor.png
    :align: center

.. image:: img/list_Overheat_Monitor2.png
    :align: center

Diagrama de Circuito
-----------------------

============ ======== ======== ===
T-Board Name physical wiringPi BCM
GPIO17       Pin 11   0        17
GPIO18       Pin 12   1        18
GPIO27       Pin 13   2        27
GPIO22       Pin15    3        22
GPIO23       Pin16    4        23
GPIO24       Pin18    5        24
SDA1         Pin 3             
SCL1         Pin 5             
============ ======== ======== ===

.. image:: img/Schematic_three_one8.png
   :width: 700
   :align: center

Procedimientos Experimentales
---------------------------------

**Paso 1:** Construye el circuito.

.. image:: img/image258.png
   :alt: Overheat Monitor_bb
   :width: 800

**Paso 2**: Ingresa en la carpeta del código.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/c/3.1.8/

**Paso 3**: Compila el código.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    gcc 3.1.8_OverheatMonitor.c -lwiringPi -lm

**Paso 4**: Ejecuta el archivo ejecutable.

.. raw:: html

   <run></run>

.. code-block:: 

    sudo ./a.out

Cuando se ejecuta el código, la temperatura actual y el umbral de alta 
temperatura (**40°**) se muestran en la pantalla **I2C LCD1602**. Si la 
temperatura actual es mayor que el umbral, se activarán el zumbador y el 
LED para alertar.

.. note::

    Si no funciona después de ejecutar el código, o aparece el mensaje de error: \"wiringPi.h: No such file or directory", consulta :ref:`C code is not working?`.

**Joystick**: se utiliza para ajustar el umbral de alta temperatura. 
Al mover el **Joystick** en la dirección del eje X o Y, puedes subir 
o bajar el valor del umbral. Presiona el **Joystick** nuevamente para 
restablecer el umbral a su valor inicial.

**Explicación del Código**

.. code-block:: c

    int get_joystick_value(){
        uchar x_val;
        uchar y_val;
        x_val = get_ADC_Result(1);
        y_val = get_ADC_Result(2);
        if (x_val > 200){
            return 1;
        }
        else if(x_val < 50){
            return -1;
        }
        else if(y_val > 200){
            return -10;
        }
        else if(y_val < 50){
            return 10;
        }
        else{
            return 0;
        }
    }

Esta función lee los valores de X y Y del joystick. Si **X>200**, 
devuelve "**1**"; si **X<50**, devuelve "**-1**"; si **y>200**, 
devuelve "**-10**", y si **y<50**, devuelve "**10**".

.. code-block:: c

    void upper_tem_setting(){
        write(0, 0, "Upper Adjust:");
        int change = get_joystick_value();
        upperTem = upperTem + change;
        char str[6];
        snprintf(str,3,"%d",upperTem);
        write(0,1,str);
    int len;
      len = strlen(str);
        write(len,1,"             ");
        delay(100);
    }

Esta función ajusta el umbral de temperatura y lo muestra en la pantalla 
I2C LCD1602.

.. code-block:: c

    double temperature(){
        unsigned char temp_value;
        double Vr, Rt, temp, cel, Fah;
        temp_value = get_ADC_Result(0);
        Vr = 5 * (double)(temp_value) / 255;
        Rt = 10000 * (double)(Vr) / (5 - (double)(Vr));
        temp = 1 / (((log(Rt/10000)) / 3950)+(1 / (273.15 + 25)));
        cel = temp - 273.15;
        Fah = cel * 1.8 +32;
        return cel;
    }

Esta función lee el valor analógico del **CH0** (termistor) del **ADC0834** 
y lo convierte en un valor de temperatura.

.. code-block:: c

    void monitoring_temp(){
        char str[6];
        double cel = temperature();
        snprintf(str,6,"%.2f",cel);
        write(0, 0, "Temp: ");
        write(6, 0, str);
        snprintf(str,3,"%d",upperTem);
        write(0, 1, "Upper: ");
        write(7, 1, str);
        delay(100);
        if(cel >= upperTem){
            digitalWrite(buzzPin, HIGH);
            digitalWrite(LedPin, HIGH);
        }
        else if(cel < upperTem){
            digitalWrite(buzzPin, LOW);
            digitalWrite(LedPin, LOW);
        }
    }

Cuando se ejecuta el código, la temperatura actual y el umbral de alta 
temperatura (**40°**) se muestran en la pantalla **I2C LCD1602**. Si la 
temperatura actual supera el umbral, el zumbador y el LED se activarán 
para alertar.

.. code-block:: c

    int main(void)
    {
        setup();
        int lastState =1;
        int stage=0;
        while (1)
        {
            int currentState = digitalRead(Joy_BtnPin);
            if(currentState==1 && lastState == 0){
                stage=(stage+1)%2;
                delay(100);
                lcd_clear();
            }
            lastState=currentState;
            if (stage==1){
                upper_tem_setting();
            }
            else{
                monitoring_temp();
            }
        }
        return 0;
    }

La función main() contiene el proceso completo del programa:

1) Cuando el programa comienza, el valor inicial de **stage** es **0**, 
y la temperatura actual junto con el umbral de alta temperatura **40** 
se muestran en la pantalla **I2C LCD1602**. Si la temperatura actual supera 
el umbral, se activarán el zumbador y el LED para alertar.

2) Presiona el joystick, y **stage** pasará a **1**, permitiendo ajustar 
el umbral de alta temperatura. Al mover el joystick en la dirección del 
eje X o Y, podrás aumentar o disminuir el valor del umbral. Presiona el 
joystick nuevamente para restablecer el umbral al valor inicial.