У овом чланку ћемо размотрити различите врсте температурних сензора и како се они могу користити у сваком конкретном случају. Температура је физички параметар који се мери у степенима. То је суштински део сваког поступка мерења. Подручја која захтевају тачна мерења температуре укључују медицину, биолошка истраживања, електронику, истраживање материјала и топлотне перформансе електричних производа. Уређај који се користи за мерење количине топлотне енергије који нам омогућава да детектујемо физичке промене температуре познат је као температурни сензор. Они су дигитални и аналогни.
Главне врсте сензора
Генерално постоје два начина за добијање података:
1. Контакт... Сензори контактне температуре су у физичком контакту са предметом или супстанцом. Могу се користити за мерење температуре чврстих тела, течности или гасова.
2. Бесконтактни... Неконтактни температурни сензори детектују температуру пресретањем неке инфрацрвене енергије коју емитује предмет или супстанца и сензирањем њеног интензитета. Могу се користити само за мерење температуре у чврстим течностима и течностима. Нису у стању да измеру температуру гасова због своје безбојности (прозирности).
Симптоми неисправности ДТОЗХ
Сензор течног хлађења, као и сваки други сензор, може имати кварове који ће икада довести до квара мотора.
Главни знаци који указују на квар уређаја:
- повећана потрошња горива;
- лош издувни гас када је мотор хладан;
- проблеми са стартовањем мотора у хладном времену.
По правилу, ако се догоди такав проблем, сензор не треба заменити. До проблема може доћи због лабавог или оштећеног контакта, проблема са ожичењем или цурења расхладне течности.
Понекад хладан мотор трои и „кобасица“, а његов број обртаја у празном ходу скаче са минималних на максималне вредности у минути, а након неколико минута или поновног покретања ситуација се исправља.
Овај проблем може бити узрокован кваром сензора температуре расхладне течности.
Можете да проверите стање уређаја помоћу охмметра. У овом случају га не требате одвртати. Не проверава се његов отпор, већ сензор масе.
Када је сензор у реду, отпор тежи ка бесконачности, ако је сломљен, отпор је 10 кΩ или мањи.
Врсте температурних сензора
Постоји много различитих врста температурних сензора. Од једноставног укључивања / искључивања термостатског уређаја до сложених система управљања водоснабдевањем, са функцијом загревања, који се користе у процесима гајења биљака. Два главна типа сензора, контактни и бесконтактни, даље се деле на отпорни, напонски и електромеханички сензори. Три најчешће коришћена температурна сензора су:
- Термистори
- Отпорни термоелементи
- Термоелемент
Ови температурни сензори се међусобно разликују у погледу радних параметара.
ТЕХНОЛОГИЈЕ РАЗВОЈА ОПРЕМЕ
Лекција о повезивању интегрисаних температурних сензора са аналогним излазом на Ардуино контролер. Представљен је радни нацрт термометра и описана програмирана обрада података сензора температуре.
Претходна лекција Листа лекција Следећа лекција
Овом публикацијом започињем серију лекција о мерењу температуре у систему Ардуино. Укупно су предвиђене 4 лекције о различитим врстама температурних сензора:
- интегрисани температурни сензори са аналогним излазом - ЛМ35, ТМП35, ТМП36, ТМП37;
- силиконски температурни сензори серије КТИ81;
- интегрисани сензори са 1-жичним дигиталним интерфејсом - ДС18Б20;
- термоелементи (термоелектрични претварачи).
У свакој лекцији ћу вам рећи:
- укратко о принципу рада и параметрима температурних сензора;
- на шемама за повезивање температурних сензора на микроконтролере;
- Рећи ћу вам о софтверској обради података са температурних сензора;
- Даћу дијаграм термометра заснован на плочи Ардуино и софтверу за њега.
Свака лекција ће размотрити пројекат термометра заснован на Ардуино контролеру који ради:
- у самосталном режиму са излазом информација на ЛЕД индикатору;
- у режиму комуникације са рачунаром, који омогућава не само приказ тренутне температуре, већ и регистрацију промена температуре са излазом података у графичком облику.
Интегрисани температурни сензори са аналогним излазним напоном.
Уз сву разноликост ових уређаја, својствени су им следећи општи квалитети:
- излазни напон је линеарно пропорционалан температури;
- сензори имају калибрирани фактор скале за зависност излазног напона од температуре, додатна калибрација није потребна.
Једноставно речено, за мерење температуре помоћу сензора ове врсте потребно је измерити напон на излазу и, преко фактора скале, претворити га у температуру.
Постоји много термичких сензора који спадају у ову категорију. Истакао бих следеће типове температурних сензора:
- ЛМ35;
- ТМП35;
- ТМП36;
- ТМП37.
То су најчешћи, прилично тачни, јефтини уређаји. Написао сам чланке о овим сензорима. Можете погледати везе ЛМ35 и ТМП35, ТМП36, ТМП37. Тамо су детаљно описани сви параметри, техничке карактеристике уређаја, типичне шеме повезивања.
Повезивање температурних сензора са микроконтролером.
Најприкладније је користити сензоре у пакету ТО-92.
Шема повезивања уређаја у пакету ТО-92 изгледа овако.
Сви наведени сензори ће радити према овој шеми. Информације о другим шемама за укључивање сензора температуре могу се наћи на везама ЛМ35 и ТМП35, ТМП36, ТМП37.
Основни параметри, разлике сензора.
Основне разлике између наведених сензора једни од других су следеће:
- ТМП36 је једини од наведених температурних сензора који може да мери негативне температуре.
- Сензори имају различит опсег мерења температуре.
Говоримо о температурним сензорима повезаним према горњем дијаграму. На пример, постоји преклопни круг ЛМ35 који вам омогућава да мерите негативне температуре. Али то је теже применити и захтева додатну снагу. Боље је користити ТМП36 за негативне температуре.
У табели сам сумирао главне параметре температурних сензора ЛМ35, ТМП35, ТМП36, ТМП37 за овај круг.
| Тип | Опсег мерења температуре, ° Ц | Помак излазног напона, мВ | Фактор скале, мВ / ° Ц | Излазни напон на +25 ° Ц, мВ |
| ЛМ35, ЛМ35А | 0 … + 150 | 0 | 10 | 250 |
| ЛМ35Ц, ЛМ35ЦА | 0 … + 110 | 0 | 10 | 250 |
| ЛМ35Д | 0 … + 100 | 0 | 10 | 250 |
| ТМП35 | + 10 … + 125 | 0 | 10 | 250 |
| ТМП36 | — 40 … + 125 | 500 | 10 | 750 |
| ТМП37 | + 5 … + 100 | 0 | 20 | 500 |
За све температурне сензоре, излазни напон може бити само позитиван, али због пристрасности, ТМП36 је у стању да мери негативне температуре. Нулти напон на његовом излазу одговара температури од -40 ° Ц, а са излазним напоном од 0,5 В температура ће бити 0 ° Ц. Сматрам да је ТМП36 најприкладнији за употребу аналогни И / Ц сензор температуре и користим их прилично широко.
Ардуино пројекат термометра на температурним сензорима ЛМ35, ТМП35, ТМП36, ТМП37.
Развит ћемо термометар који ће:
- У самосталном режиму прикажите вредност температуре на четвороцифреном седмосегментном индикатору светлосне диоде (ЛЕД).
- Пошаљите тренутну вредност температуре рачунару. Можете га посматрати помоћу монитора серијског порта Ардуино ИДЕ.
- Уз помоћ специјалног програма највишег нивоа (написао сам га): прикажите измерену температуру на монитору рачунара.
- региструјте промене температуре и прикажите их графички.
Круг термометра заснован на Ардуино УНО Р3 плочи.
Потребно је повезати се са плочом Ардуино:
- четвороцифрени седмосегментни ЛЕД индикатор у мултиплексираном режиму;
- сензор температуре ТМП36 или сличан.
Одабрао сам ЛЕД индикатор типа ГНК-3641БУЕ-21. Светао је, оптималне величине за овај задатак. Повезали смо га са плочом Ардуино у лекцији 20. У овој лекцији можете видети документацију за индикатор, дијаграме повезивања. Ту је и опис библиотеке за контролу седмосегментних ЛЕД индикатора.
Круг термометра заснован на Ардуино УНО Р3 плочи изгледа овако.
ЛЕД индикатор је повезан са контролером у мултиплексираном режиму (лекција 19, лекција 20).
Сензор температуре повезан је на аналогни улаз А0. Кондензатор Ц1 - блокира напајање сензора, Р1 и Ц2 - најједноставнији аналогни филтер. Ако је сензор температуре инсталиран у близини микроконтролера, тада се филтер може искључити из кола.
ТМП35, ТМП36, ТМП37 омогућавају рад на оптерећењу капацитета до 10 нФ, а ЛМ35 - не више од 50 пФ. Према томе, ако је сензор повезан са контролером дужом линијом са значајним капацитетом, тада отпорник Р1 мора бити инсталиран на страни сензора, а кондензатор Ц2 - на страни контролера. Кондензатор за блокирање Ц1 је увек инсталиран поред сензора температуре.
У сваком случају, дигитално филтрирање сигнала са сензора биће имплементирано у програм контролера.
Да бих га тестирао, склопио сам уређај на плочу са плочама.
Прорачун температуре.
Принцип је једноставан. Да бисте израчунали температуру сензора ЛМ35, ТМП35, ТМП37, морате:
- Прочитајте АДЦ код.
- Израчунајте напон на излазу сензора као Уоут = Н * Уион / 1024, где
- Уоут - напон на излазу температурног сензора;
- Н - АДЦ код;
- Уион - напон референтног извора напона (за наш круг 5 В);
- 1024 - максималан број АДЦ градација (10 битова).
Формуле за израчунавање температуре за различите сензоре са референтним напоном од 5 В изгледају овако.
| Тип сензора | Формула за израчунавање температуре Т (° Ц), са референтним напоном од 5 В, из АДЦ кода - Н. |
| ЛМ35, ТМП35 | Т = (Н * 5/1024) / 0,01 |
| ТМП36 | Т = (Н * 5/1024 - 0,5) / 0,01 |
| ТМП37 | Т = (Н * 5/1024) / 0,02 |
Ако се користи дигитално филтрирање, онда је такође потребно узети у обзир коефицијент за њега. Такође морате да схватите да су формуле написане у лако разумљивом облику. У стварном програму је боље унапред израчунати константни део формуле и користити га као коефицијент. Ово је детаљно описано у лекцији 13. Такође постоје информације о читању и дигиталном филтрирању аналогног сигнала.
Програм термометра Ардуино.
Програм треба да обавља следеће функције:
- прочитајте вредности АДЦ кодова;
- просечно их израчунати (дигитално филтрирање) да би се повећала имуност на буку;
- израчунати температуру из АДЦ кода;
- приказати вредност температуре на четвороцифреном ЛЕД индикатору у формату: знак;
- десетице;
- јединице;
- десетине ° Ц.
Развој програма заснован је на уобичајеном принципу:
- имплементиран је тајмер прекид са периодом од 2 мс;
- у њему се одвија паралелни процес: регенерација ЛЕД индикатора;
- читање АДЦ кодова и усредњавање њихових вредности;
- софтверски тајмери.
- синхронизација из програмског тајмера 1 сек;
Ако прочитате претходне лекције, онда ће све бити јасно.
Библиотеке МсТимер2.х и Лед4Дигитс.х морају бити повезане. Библиотеке можете преузети из лекције 10 и лекције 20. Такође постоје детаљан опис и примери. Погледајте лекцију 13 за мерење напона аналогних улаза.
Одмах ћу дати скицу програма.
// термометар, сензори ЛМ35, ТМП35, ТМП36, ТМП37 #инцлуде #инцлуде
#дефине МЕАСУРЕ_ПЕРИОД 500 // време мерења, * 2 мс #дефине АДЦ_РЕСОЛУТИОН 4.8828125 // АДЦ резолуција, мВ (5000 мВ / 1024) #дефине ОФФСЕТ 500. // помак излазног напона, мВ (за ТМП36) #дефине СЦАЛЕ_ФАЦТОР 10. / / фактор скале, мВ (за ТМП36)
инт тимеЦоунт; // бројач времена мерења дуга сумА0; // променљива за сумирање АДЦ кодова лонг аварагеТемп; // просечна вредност температуре (збир АДЦ кодова, просечна вредност * 500) боолеан флагТемпРеади; // знак спремности за мерење температуре температура пловка; // израчуната температура, ° Ц
// тип индикатора 1; резултати категорија 5,4,3,2; сегментне иглице 6,7,8,9,10,11,12,13 Лед4Дигитс дисп (1, 5,4,3,2, 6,7,8,9,10,11,12,13);
воид сетуп () {МсТимер2 :: сет (2, тимерИнтеррупт); // подесимо период прекида тајмера на 2 мс МсТимер2 :: старт (); // омогућавање прекида тајмера Сериал.бегин (9600); // иницијализација порта, брзина је 9600}
воид лооп () {
иф (флагТемпРеади == труе) {флагТемпРеади = фалсе; // подаци су спремни
// израчунавање температуре температуре = (аварагеТемп * АДЦ_РЕСОЛУТИОН / 500. - ОФФСЕТ) / СЦАЛЕ_ФАЦТОР;
// приказ температуре на индикатору иф (температура> = 0) {// позитивна температура дисп.принт ((инт) (температура * 10.), 4, 1); } елсе {// негативна температура дисп.дигит [3] = 0к40; // минус се приказује дисп.принт ((инт) (температура * -1 * 10.), 3, 1); } дисп.дигит [1] | = 0к80; // светли тачка друге цифре // пренос температуре на рачунар Сериал.принтлн (температура); }}
// ————————————— руковатељ прекидом 2 мс воид тимерИнтеррупт () {дисп.реген (); // регенерише ЛЕД индикатор
// мерење просечне температуре тимеЦоунт ++; // +1 бројач просечних узорака сумА0 + = аналогРеад (А0); // сумирање кодова А0 АДЦ канала
// проверимо број просечних узорака иф (тимеЦоунт> = МЕАСУРЕ_ПЕРИОД) {тимеЦоунт = 0; аварагеТемп = сумА0; // преоптерети средњу вредност сумА0 = 0; флагТемпРеади = тачно; // потпиши да је резултат спреман}}
Скицу можете преузети са овог линка:
Региструјте се и платите. Само 40 рубаља. месечно за приступ свим ресурсима сајта!
Учитавање, провера. Покрећемо монитор серијског порта и проверавамо податке на рачунару.
Програм је дизајниран за ТМП36 сензоре, али га је лако прилагодити другим врстама сензора. Да бисте то урадили, довољно је променити вредности фактора скале и офсета, наведене на почетку програма са наредбама #дефине.
| Тип сензора | Фактор и пристрасност |
| ЛМ35, ТМП35 | #дефине ОФФСЕТ 0. #дефине СЦАЛЕ_ФАЦТОР 10. |
| ТМП36 | #дефине ОФФСЕТ 500. #дефине СЦАЛЕ_ФАЦТОР 10. |
| ТМП37 | #дефине ОФФСЕТ 0. #дефине СЦАЛЕ_ФАЦТОР 20. |
Резолуција и тачност термометра.
Резолуција АДЦ-а у нашем колу је 5 В / 1024 = 4,88 мВ.
Резолуција термометра:
- при фактору скале од 10 мВ / ° Ц (сензори ЛМ35, ТМП35, ТМП36) је мање од 0,5 ° Ц;
- при фактору скалирања од 20 мВ / ° Ц (сонда ТМП37) је мање од 0,25 ° Ц.
Сасвим пристојни параметри.
Што се тиче грешке мерења, она је нешто гора.
Грешка мерења самих сензора је:
- не више од 0,5 ° Ц за ЛМ35;
- не више од 1 ° Ц за ТМП35, ТМП36, ТМП37.
Грешка мерења АДЦ плоче Ардуино.
У нашем уређају смо користили референтни напон од 5 В, тј. напон напајања. На Ардуино УНО Р3 плочама напон од 5 В формира се на линеарном регулатору НЦП1117СТ50. Спецификације у ПДФ формату можете погледати на овој вези НЦП117.пдф. Стабилност излазног напона овог микровезја је прилично висока - 1%.
Они. укупна грешка мерења термометра није већа од 2%.
Може се мало повећати мерењем напона од 5 В на плочи и подешавањем резолуције АДЦ-а у параметру не на 5 В, већ на тачнију вредност. Испоставило се да је на мојој плочи напон 5,01 В. У мом програму морате поправити:
#дефине АДЦ_РЕСОЛУТИОН 4.892578 // АДЦ резолуција, мВ (5010 мВ / 1024)
Коришћење спољне референце напона за плочу Ардуино.
Али постоји радикалан начин за побољшање тачности и резолуције АДЦ мерења. Ово је употреба спољне референце напона.
Најчешћи извор стабилног напона је ЛМ431, ТЛ431 итд. Написаћу чланак о овом микровезју. За сада ћу дати везу до информација - ЛМ431.пдф.
Дат ћу дијаграм повезивања ЛМ431 као референтни извор напона од 2,5 В за Ардуино плочу.
У програму морате да промените линију која дефинише АДЦ резолуцију:
#дефине АДЦ_РЕСОЛУТИОН 2.44140625 // АДЦ резолуција, мВ (2500 мВ / 1024)
А у сетуп () повежите спољну референцу напона:
аналогРеференце (ЕКСТЕРНАЛ); // спољни референтни напон
Као резултат, резолуција ће се смањити за 2 пута, а стабилност ће се смањити за ред величине. Свеједно, да би се побољшала тачност, потребно је волтметром измерити стварни напон ЛМ431 и исправити га у програму.
Таква модификација термометра је апсолутно неопходна ако се уређај напаја из нестабилизованог извора напајања напоном близу 5 В, на пример из галванских батерија или пуњиве батерије. У овом случају не треба говорити о стабилности напајања, а без стабилизације референтног извора напона, мерење ће бити врло условно.
Програм највишег нивоа за термометар.
Поглед на текуће линије бројева у прозору Ардуино ИДЕ монитора брзо постаје досадан. Само желим да видим температурну вредност. Поред тога, за практичну употребу термометра са рачунаром мора бити инсталиран Ардуино ИДЕ софтвер. Немају га сви рачунари. Такође, људе често занимају промене температуре, процес загревања или хлађења током времена.Волео бих да могу да региструјем промене температуре и прикажем их графички.
Да бих то урадио, написао сам једноставан програм највишег нивоа који:
- приказује тренутну вредност температуре;
- региструје промену температуре са дискретношћу од 1 сек;
- приказује информације о променама температуре у графичком облику.
Овај програм се може користити и са термометром из овог чланка и за термометре за наредне лекције са другим врстама сензора.
Програм ради под оперативним системима Виндовс 95, 98, КСП, 7. Остало нисам пробао.
Инсталирање апликације.
- Преузмите архивску датотеку Тхермометер.зип:
Региструјте се и платите. Само 40 рубаља. месечно за приступ свим ресурсима сајта!
- Распакујте га у свој радни директоријум. Фасциклу можете напустити из архиве термометра.
Апликација се састоји од две датотеке:
- Тхермометер.еке - извршна датотека;
- Цонф.ткт - конфигурациона датотека.
Нема потребе за инсталирањем програма, само покрените датотеку Тхермометер.еке.
Повезивање термометра са рачунаром.
Размена података између рачунара и контролера врши се преко ЦОМ порта. Порт може бити стваран или виртуелни.
Најприкладнији начин је коришћење виртуелног порта, који креира управљачки програм плоче Ардуино. Порт се појављује када је плоча повезана са рачунаром. Не треба да покрећете Ардуино ИДЕ. Број порта се може видети: Контролна табла -> Систем -> Управитељ уређаја -> Портови (ЦОМ и ЛПТ)
Имам ЦОМ5.
Можете повезати рачунар путем неке врсте УСБ-УАРТ моста. Користим ПЛ2303 УСБ УАРТ Боард модуле. Како се повезати написано је у чланку о програму Надгледање фрижидера на елементу Пелтиер.
Ако рачунар има стандардни ЦОМ порт (РС232 интерфејс), тада не морате инсталирати управљачке програме. За повезивање контролера у овом случају потребно је користити претварач нивоа РС232 - ТТЛ, микровезја АДМ232, СП232, МАКС232 и слично.
Постоји много опција повезивања. Главна ствар је да се на рачунару формира ЦОМ порт, виртуелни или стварни.
Прво покретање програма.
Пре покретања програма, на рачунару је већ требао бити креиран виртуелни ЦОМ порт. А пошто се порт креира приликом повезивања на конектор Ардуино плоче, то значи да прво треба да повежете плочу са рачунаром.
Затим покрените програм Тхермометер.еке. Неки ЦОМ порт је уписан у датотеку за конфигурацију програма. Програм ће покушати да га отвори приликом покретања. Ако не успе, приказаће се порука са бројем погрешног порта.
Притисните ОК и отвориће се прозор програма. Уместо температуре биће цртице. Нема података.
Изаберите режим избора порта у менију (врх). Отвориће се прозор за избор.
Подесите број порта за своју плочу. Свака лука има написано своје стање. Наравно, треба да бирате између лука означених као „бесплатни“.
Затвори прозор. Одабрани ЦОМ порт ће бити сачуван у конфигурационој датотеци и увек ће бити позван када се програм покрене. Не морате да постављате порт сваки пут када покренете програм.
Ако је плоча укључена, програм је учитан, све ради исправно, тада би у секунди требало да трепће кружна ЛЕД испред вредности температуре. Трепће кад стигну нови подаци.
Секретар.
У програму постоји снимач који вам омогућава да посматрате динамику промена температуре. Диктафон се аутоматски укључује када се програм покрене. Вредности температуре бележи у корацима од 1 секунде. Максимално време регистрације је 30.000 секунди или 8,3 сата.
Да бисте видели резултате снимања, притисните картицу менија „Снимач“.
Управо сам ја загревао сензор лемилицом.
Фрагмент можете повећати избором правоугаоне области притиснутим десним тастером миша. Област мора бити изабрана слева надесно, од врха до дна.
Ако мишем одаберете подручје с лева на десно, одоздо према горе, вратиће се приказ свих графичких информација. То је једноставно.
Овај програм ће се користити у наредне три лекције са другим врстама пројеката мерења температуре.
У следећој лекцији мерићемо температуру помоћу силицијумских сензора серије КТИ81.
Претходна лекција Листа лекција Следећа лекција
Подржите пројекат
2
Аутор публикације
офлајн 1 сат
Едвард
139
Коментари: 1585Постовања: 161Регистрација: 13-12-2015
Термистор
Термистор је осетљиви отпорник који свој физички отпор мења са температуром. Обично су термистори израђени од керамичког полупроводничког материјала као што је кобалт, манган или никл оксид и пресвучени су стаклом. То су мали плоски затворени дискови који релативно брзо реагују на било коју промену температуре.
Због полупроводних својстава материјала, термистори имају негативни температурни коефицијент (НТЦ), тј. отпор опада са порастом температуре. Међутим, постоје и ПТЦ термистори чији се отпор повећава са порастом температуре.
Термисторски распоред
Предности термистора
- Велика брзина реаговања на промене температуре, тачност.
- Ниска цена.
- Већи отпор у опсегу од 2.000 до 10.000 ома.
- Много већа осетљивост (~ 200 охм / ° Ц) у ограниченом температурном опсегу до 300 ° Ц.
Отпор у односу на температуру
Зависност отпора од температуре изражава се следећом једначином:
Где А, Б, Ц. - то су константе (предвиђене условима израчунавања), Р. - отпор у Охмима, Т. - температура у Келвину. Промену температуре можете лако израчунати из промене отпора или обрнуто.
Како се користи термистор?
Термистори су оцењени као отпорни на собној температури (25 ° Ц). Термистор је пасивни отпорни уређај, па захтева производњу надзора тренутног излазног напона. По правилу су повезани у серију са одговарајућим стабилизаторима који чине мрежни делилац напона.
Пример: Узмите у обзир термистор отпорне вредности од 2,2 К на 25 ° Ц и 50 ома на 80 ° Ц. Термистор је серијски повезан са отпорником од 1 кΩ кроз напајање од 5 В.
Стога се његов излазни напон може израчунати на следећи начин:
На 25 ° Ц, РНТЦ = 2200 ома;
На 80 ° Ц, РНТЦ = 50 ома;
Међутим, важно је напоменути да су на собној температури стандардне вредности отпора различите за различите термисторе, јер су нелинеарне. Термистор има експоненцијалну температурну промену, а самим тим и бета константу, која се користи за израчунавање његовог отпора за дату температуру. Излазни напон и температура отпорника линеарно су повезани.
Повезивање сензора ДС18Б20 са микроконтролером
Типични дијаграм за повезивање сензора ДС18Б20 са микроконтролером:
Као што можете видети из дијаграма, сензор ДС18Б20 (или сензори) су повезани са микроконтролером, ако имају заједничко напајање, са три проводника: - закључак број 1 - заједничка жица (маса, земља) - закључак број 2 - ака ДК, преко којег се одвија комуникација између МК и ДС18Б20, повезан је на било који излаз било ког порта МК. ДК пин мора бити "повучен" кроз отпорник на позитивно напајање - закључак бр. 3 - напајање сензора - +5 волти Ако уређај користи неколико температурних сензора, они могу бити повезани на различите пинове МК порта, али тада ће се повећати јачина програма. Боље је сензоре повезати како је приказано на дијаграму - паралелно са једним пином МК порта. Подсетићу вас на величину отпорног натезања: „Отпор отпорника мора се изабрати из компромиса између отпора коришћеног кабла и спољних сметњи. Отпор отпорника може бити од 5,1 до 1 кОхм. За каблове са великим отпором проводника мора се користити већи отпор.А тамо где постоје индустријске сметње, одаберите мањи отпор и користите кабл већег пресека жице. За телефонске резанце (4 језгра) потребан је отпор од 3,3 кΩ на 100 метара. Ако користите „уплетени пар“, чак и категорију 2, дужина се може повећати и до 300 метара “
Отпорни температурни сензори
Сензори отпорности на температуру (РТД) направљени су од ретких метала, попут платине, чији електрични отпор варира у зависности од температуре.
Отпорни детектори температуре имају позитиван температурни коефицијент и, за разлику од термистора, пружају високу тачност мерења температуре. Међутим, имају лошу осетљивост. Пт100 је најраспрострањенији сензор са стандардном вредношћу отпора од 100 ома на 0 ° Ц. Главни недостатак је висока цена.
Предности таквих сензора
- Широк опсег температура од -200 до 650 ° Ц
- Обезбедити излаз струје са великим падом
- Линеарнији у поређењу са термопаровима и РТД-има
Термоелемент
Термоелементи за температуру најчешће се користе јер су тачни, раде у широком температурном опсегу од -200 ° Ц до 2000 ° Ц и релативно су јефтини. Термоелемент са жицом и утикачем на фотографији испод:
Рад термопарова
Термоелемент је направљен од два различита метала заварена заједно да би се створила потенцијална разлика у температури. Из температурне разлике између два споја ствара се напон који се користи за мерење температуре. Разлика напона између два споја назива се Сеебецков ефекат.
Ако су оба једињења на истој температури, потенцијал разлике у различитим једињењима је нула, тј. В1 = В2. Међутим, ако су спојеви на различитим температурама, излазни напон у односу на температурну разлику између два споја биће једнак њиховој разлици В1 - В2.
Потпуна провера сензора
За њега ће вам требати, опет, мултиметар и термометар који се могу потопити у воду и показују до 100 ° Ц. Налог за извршење:
- Повежите жице мултиметра са контактима сензора.
- Умочите предмет који треба проверити и термометар у посуду с водом.
- Загрејте воду праћењем температуре и очитавања мултиметра.
Провера сензора температуре расхладне течности
Као што сте већ видели из табеле, отпор сензора се мења са температуром. Ако се подударају са столом, он је добро. Када се вредности отпора промене, не би требало да буде оштрих скокова - ово је такође знак квара. Ако немате одговарајући термометар, можете тестирати само са кључањем воде, односно на 100 ° Ц. Отпор у овом случају треба да буде приближно једнак 180 ома.
