Главная » Автоматика в быту
Призовой фонд
на март 2017 г.
1. UNI-T UT-39C
Паяльник
2. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник
3. 100 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Простой измеритель температуры с ЖК дисплеем на МК

Это проект простого измерителя температуры на основе термопары. Термопара - это один из видов датчика температуры. Термопары стоят недорого и их диапазон измерении очень большой по сравнению с термисторами или цифровыми датчиками температуры. Однако из-за малого уровня выходного напряжения, обработка данных с термопары относительно сложна из-за необходимости предварительного усилителя высокой точности и надлежащих цепей компенсации. Но существуют некоторые термопары в которые уже встроены цепи обработки аналогового сигнала. Я разрабатывал свой карманный измеритель температуры на основе именно такой термопары.

tm1.jpeg

Принцип работы

Эффект Зеебека состоит в том, что в замкнутой цепи, состоящей из разнородных проводников, возникает термо-ЭДС, если места контактов поддерживают при разных температурах. Термопара работает на основе этого эффекта. Эффект Зеебека также иногда называют просто термоэлектрическим эффектом. 

f12(1).png

 

Железо

Термопара

Чтобы получить нужный уровень сигнала с выхода простой термопары необходимы высокоточный усилитель и цепи компенсации. Но уже сейчас доступны микросхемы, в состав которых входит термопара и высокоточный усилитель. Благодаря таким микросхемам термопары можно использовать с легкостью. Я выбрал микросхему MAX31855 от Maxim. Она содержит в себе и термопару, и усилитель и даже АЦП и выводит значение температуры в цифровом виде.

Последовательный выход

В этом проекте предусматривается так же последовательный выход данных. Можно подключаться напрямую к последовательному порту компьютера, но рекомендуется оптическая развязка.

Разьем

Я нашел у себя довольно-таки миниатюрный разьем типа "Папа", но я ни где не смог найти достаточно миниатюрную ответную часть к нему, так что я сделал ее прямо на плате. А вообще-то в данном проекте можно поставить практически любые подходящие по размерам разъемы.

tm2.jpeg

Дисплей

tm3.jpeg

Дисплей для этого проекта должен потреблять как можно меньше энергии. Но я не стал применять в этом проекте символьные ЖК дисплеи со встроенным контроллером из-за небольшого размера отображаемых на нем символов. А вот сегментные ЖК дисплеи отлично подходят. Я использовал именно такую ЖК-панель, иногда они так же используются в другое бытовой электронике. Он не имеет встроенного контроллера, так что для нее требуется внешний контроллер ЖК-дисплея. Рабочее напряжение у разных дисплеев разное. TWV1302W используемые в этом проекте управляются 3В. При использовании 5В ЖК-дисплея, требуется изменения в схеме

Источник питания

Измеритель температуры питается от одной LR1 батарейки через повышающий DC-DC преобразователь. Потребляемый ток всего    4 мА на 1,5В. Расчетное время работы от батареи составляет не менее 100 часов.

Схема

Схема термометра

Программа

Принцип работы прошивки довольно-таки прост. Она считывает данные температуры от MAX31855 с интервалом 0,5 секунды и отображает их на ЖК-дисплее в фоновом режиме. Значение температуры также передается через последовательный порт (N81, 300 бит).

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
U1 МК AVR 8-бит
ATmega164P
1 Поиск в FivelВ блокнот
U2 Датчик температуры
MAX31855
1 Поиск в FivelВ блокнот
U3 XC9111C301MR1 Поиск в FivelВ блокнот
Q1 Биполярный транзистор
2SA1300
1 Поиск в FivelВ блокнот
Q2-Q4 Биполярный транзистор
2SC2712
3 Поиск в FivelВ блокнот
D1 Диод Шоттки
SB1003M3
1 Поиск в FivelВ блокнот
C1 Электролитический конденсатор47 мкФ1 Поиск в FivelВ блокнот
C2 Электролитический конденсатор330 мкФ1 Поиск в FivelВ блокнот
С?, C3-C7 Конденсатор100 нФ6 Поиск в FivelВ блокнот
С8 Конденсатор10 нФ1 Поиск в FivelВ блокнот
R1-R3, R5 Резистор
10 кОм
4 Поиск в FivelВ блокнот
R4 Резистор
47 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
R? Резистор
4.7 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
R6 Резистор
330 Ом
1 Поиск в FivelВ блокнот
L1 Катушка индуктивности100 мкГн1 Поиск в FivelВ блокнот
U4 ЖК-панельTWV1302W1 Поиск в FivelВ блокнот
LR1 Батарея1.5 В1 Поиск в FivelВ блокнот
ТермопараК-тип1 Поиск в FivelВ блокнот
SW1 Кнопка тактовая1 Поиск в FivelВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Оригинал статьи

Прикрепленные файлы:

Теги:

Опубликована: 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (4) | Я собрал (0) | Подписаться

0
Umnick #
Каков температурный диапазон термометра?
Ответить
0

[Автор]
dossalab #
Зависит от применяемой термопары
Ответить
0
Vladimir #
1. Можно ли подключать вольфрам-рениевую термопару? Может есть какая-нибудь модификация данной микросхемы?
2. Данная микросхема измеряет только на одной термопаре, или же можно подключить несколько?
3. Каким образом можно считывать и записывать информацию с нескольких термопар сразу на компьютер? Есть какой-то софт?
Ответить
0
slavaag7 #
А печатная плата есть?
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется напряжение?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Радиореле 220В
Радиореле 220В
Паяльная станция Hakko 936 Модуль измерения тока на ACS712 (30А)
вверх