Своими руками датчик температуры: Датчик температуры своими руками | Датчики температуры — диспротект.рф

30.01.2020| alexxlab| Нет комментариев

Своими руками датчик температуры: Датчик температуры своими руками | Датчики температуры

Содержание

Датчик температуры своими руками | Датчики температуры

Самодельная термопара? (датчик температуры)

Здравствуйте!

Нужна небольшая консультация тех кто этим занимался.

В нете нашел это

Кто нибудь имеет конкретные наработки по выбору материалов, и нахождению их «под рукой»?

Необходимые температуры примерно от 90 до 500 Град.цельсия.

Погрешность линейности — 5-10 градусов.

Со схемой тоже пока не определился, но думаю это не проблема.

ingenegr. Вспомнил, их еще «задорого» «металлисты» покупали.

Вобщем получилось, сделал вроде.

Размотал ПП3 резистор — 10 ом.

И с проводом 0.6 с углем и аккумулятором «сварил».

Правда сварщик с меня никудышный, и акк старый — от радиостанции.

Держится не плохо. но хотелось-бы аккуратную красивую каплю поиметь.

Если бы были материалы покруче, может и разброс был больше.

По мере «танцев с бубном» буду отписываться

Простейший датчик температуры на LM35

Начнём с того, что мне как-то понадобился для одного проекта электронный термометр — ртутный казался громоздким и неудобным. Сходу придумалась схема, использовавшая терморезистор (а то и просто резистор, а в одном случае использовалась вообще галогенная лампочка), с усилителем, компаратором и ещё рядом хитростей, чтобы повысить точность. Получалась всё более и более навороченная схема, которая, конечно, после n-ного по счёту изменения не заработала, и разбираться желания уже не было, да и китайский термометр появился в процессе, и разработка заглохла за ненадобностью.

Но одной функции всё-таки не хватало. Термометр бывает полезен, когда надо не перегреть что-нибудь (например, воду в чайнике — для некоторых целей она не должна кипеть). Готового решения нет, значит надо что-то сделать.

Но только наученный горьким опытом (с электроникой всегда не везло, и до сих пор мне всегда удавались только очень простые конструкции), решил, что сделаю так, чтобы было просто и надёжно. И с неба свалилась микросхема LM35! Благодаря этому чуду задача упрощается до смешного.

Давайте покажу вам схему, которая обрадует любого новичка:

Оказалось, что к микросхеме не нужен даже компаратор.

Помню, когда сам читаешь чужую статью, вечно хочется спросить: а это зачем? а это? Теперь сам попытаюсь сделать так, чтобы никаких вопросов не возникало. Обо всё по порядку:

1. Микросхема LM35 (у неё есть несколько аналогов) специально создана для измерения температуры. Всё, что нужно — это подключить 1 и 3 ногу к плюсу и минусу питания соответственно, и измерить напряжение на среднем выводе. Оно составляет 10 милливольт на каждый градус Цельсия температуры корпуса микросхемы (она сама выглядит как транзистор, кстати). Значит, если там напряжение 230мВ, то температура 23°С.

В даташите про неё расписано ещё много хорошего: и потребляет она 130мкА, и выход у неё низкоомный, и точность в полградуса, и собственный перегрев порядка 0,1°С. В общем, круче некуда. Единственное — страдает она от слишком высоких температур — 150°С максимум.

2. Казалось бы, дальше должна идти микросхема компаратора, которая сравнит это напряжение с тем, которое мы выставим, например, потенциометром? Да, но можно обойтись и без компаратора. Напряжение открывания полупроводниковых приборов — 0,6В, надо это использовать.

3. Лезем в даташит на самый дешёвый транзистор — BC847 и видим, что в очень узком диапазоне напряжения база-эмиттер коллекторный ток сильно меняется. В качестве нагрузки, которая и будет сигнализировать об открытии транзистора, возьмём пьезоэлемент — зуммер. Приятным сюрпризом оказывается то, что от батарейки 9В от потребляет около 5мА, а при небольшом понижении тока перестаёт звучать. То есть включается достаточно резко.

4. Нужно как-то настраивать температуру срабатывания. Поставим переменный резистор, который будет делить напряжение. Движок вверх (по схеме) — напряжение передаётся напрямую, то есть срабатывание будет чуть выше 60 градусов. Движок вниз — коэффициент передачи 0,5, для срабатывания при максимально допустимой температуре в 150 градусов. Постоянный резистор на 10К нужен как раз для того, чтобы при полностью опущенном движке срабатывание всё-таки происходило.

5. Собираем на макетной плате — работает. Можно померить ток базы, необходимый для срабатывания, померить рабочий ток зуммера и обнаружить, что сделать его тише, включив последовательно ему резистор, не получится — он просто перестаёт звучать. Возникает другой вопрос: а что, если при коэффициенте передачи, равном 1, датчик нагреется до 150 градусов и выдаст, соответственно, 1,5В прямо на базу транзистора? Оказалось, что ничего страшного в этом нет — ток базы транзистора может с лёгкостью превышать 10мА, а LM35 выдаёт ток короткого замыкания в 2-3мА. Значит, даже при самом лютом перегреве транзистору ничего не будет.

Значит пора делать печатную плату. Файл формата Sprint-layout есть в приложениях. Вот так оно выглядит на этапе запайки smd-компонентов: (внимание, SMD резистор на фото — 1кОм, под имевшийся у меня подстроечник. Если следовать схеме, то маркировка должна быть 103, то есть 10кОм. В принципе, номиналы можно менять в широких пределах, чем меньше сопротивления — тем больше потребляемый ток в «спящем» режиме, но тем точнее температура срабатывания к расчётной

Верхние три отверстия — под разъём подключения датчика. Три здоровых — под переменный резистор. Ещё две — под питание. А что за три оставшихся, в ряд выстроившихся? Я, честно говоря, не знаю, как это назвать. Это то ли аналоговый выход, то ли отладочный порт, оба названия в такой схеме звучат одинаково смешно. Но факт в том, что сюда можно подпаять разъём и смотреть напряжение на выходе и напряжение на базе транзистора. Всё-таки, втыкать провода в разъём удобнее, чем подпаиваться каждый раз, если что-то понадобится посмотреть.

Вот такой резистор будет использоваться. Обратите внимание, что ножки у него немного подточены и загнуты так, чтобы проходить в нужные отверстия. Есть, правда, проблема, что они слишком короткие для таких извращений и не достают до обратной поверхности платы. Пришлось потом тонкой проволочкой наращивать.

После запайки остальных компонентов выглядит примерно так:

Вот и всё. Разъём для термометра таков, что в него можно напрямую вставить 3 ноги микросхемы (Vcc, то есть плюс питания, то есть левая нога, если смотреть на маркировку, должна быть со стороны зумера), погреть её на свечке (осторожно!), да посмотреть, как меняется выходное напряжение и в какую сторону крутить резистор. Для этого второй разъём как раз и нужен. Температура срабатывания получается немного выше ожидаемой из-за ненулевого тока базы транзистора, но это не страшно.

Для полного счастья датчик надо сделать выводным. Припаиваем 3 провода к датчику и штекер на другой конец. Я ещё залил ноги датчика термоклеем и загнал всё в термоусадку. Получилось вот так:

В таком виде его можно прямо окунать в воду. Если переменный резистор выставить так, чтобы зуммер срабатывал при температуре 90°С, то можно больше никогда не бояться садиться за компьютер, грея что-то на плите. А если на 110, то он будет срабатывать на полное выкипание воды.

Температурные датчики своими руками

Если у вас нет возможности купить готовые температурные датчики, например, Hardcano, сделайте их сами!

В программу установки большинства мамок включены какие-нибудь приложения по мониторингу железа. Эти приложения позволяют контролировать температуру твоей материнской платы и процессора, а иногда и температуру внутри корпуса, в том случае, если в комплект входит сенсор, как, например, у Abit. В других мамках используются другие программы, как, например, известная Motherboard Monitor. Даже некоторые производители видео карт предусматривают программы по их мониторингу. Ну а тем, кто, как и я, лишен такого удовольствия, но все же хочет наблюдать за температурой различных девайсов своего компа, вот более простой способ. Для начала тебе нужен температурный жидкокристаллический дисплей. Мы будем крепить его к лицевой заглушке корпуса, поэтому тебе понадобится что-то вроде температурного датчика Senfu LCD Temp. Ты можешь приобрести его у их сингапурского дистрибьютера MultiplayCity. Один дисплей стоит S$20. У него частота опроса составляет 3 секунды, в качестве щупа используется терморезистор. (***прим. перевод. – у нас температурные датчики можно приобрести, например, в магазине Чип и Дип ) Также можно взять температурные датчики для аквариумов, но в их комплект входит 4мм-вый металлический щуп, и частота опроса очень велика, что не очень подходит для наблюдения за температурой процессора или видео карты.

Щуп-терморезистор

Характеристики

Click to enlargeТебе также понадобится лицевая заглушка корпуса для крепления жидкокристаллического дисплея. Я на своей заглушке установлю два дисплея.

Лицевая заглушка

Проводим линию по центру

Click to enlargeВ набор Senfu LCD входит панель для крепления дисплея, что немного облегчает разметку отверстий на заглушке. Просто приложи панель к заглушке и обведи ее отверстие. Для этого можно использовать карандаш или, еще лучше, тонкий маркер.

Используем панель крепления в качестве шаблона

Click to enlargeЯ буду вырезать отверстия дремелем. Если у тебя его нет, то можно просверлить отверстие внутри намеченного контура и воспользоваться лучковой пилой. Я установлю на дремель маленькие режущие круги, которые в свое время уменьшились в результате серьезного «корпусного хакинга». Благодаря тому, что насадки маленькие, будет легче прорезать прямоугольные отверстия короткими участками. Затем надо довести отверстие до точных размеров мелкозернистым напильником.

Вырезаем прямоугольное отверстие

Сначала прорезаем длинную сторону

Click to enlargeЗакрепи заглушку в небольших тисках и начинай вырезать отверстия. Этот процесс займет у тебя не больше 5 минут. Как видишь, часть пластмассы расплавилась из-за трения круга. Удали ее мелкозернистым напильником и обработай им все отверстие до необходимого размера.

Затем проверь, хорошо ли устанавливаются дисплеи в отверстия. Они должны входить не слишком туго и не слишком свободно, а именно так, чтобы зажимы сзади дисплеев могли закрепить их на заглушке. Щуп имеет длину 1 м, что вполне достаточно, чтобы дотянуться до любой точки в корпусе full tower.

Регулятор температуры до 300 градусов своими руками. Датчик температуры. Самодельный терморегулятор: пошаговая инструкция

В быту и подсобном хозяйстве часто требуется поддерживать температурный режим какого-либо помещения. Ранее для этого требовалась достаточно огромная схема, выполненная на аналоговых элементах, одну такую мы рассмотрим для общего развития. Сегодня все намного проще, если возникает необходимо поддерживать температуру в диапазоне от -55 до +125°C, то с поставленной целью может отлично справиться программируемый термометр и термостат DS1821.

Схема терморегулятора на специализированном температурном датчике. Этот термодатчик DS1821 можно дешево купить в АЛИ Экспресс (для заказа кликните на рисунок чуть выше)

Порог температуры включения и отключения термостата задается значениями TH и TL в памяти датчика, которые требуется запрограммировать в DS1821. В случае превышения температуры выше значения записанного в ячейку TH на выходе датчика появится уровень логической единицы. Для защиты от возможных помех, схема управления нагрузкой реализована так, что первый транзистор запирается в ту полуволну сетевого напряжения, когда оно равно нулю, подавая тем самым напряжение смещения на затвор второго полевого транзистора, который включает оптосимистор, а тот уже открывает смистор VS1 управляющий нагрузкой. В качестве нагрузки может быть любое устройство, например электродвигатель или обогреватель. Надежность запирания первого транзистора нужно настроить путем подбора нужного номинала резистора R5.

Датчик температуры DS1820 способен фиксировать температуру от -55 до 125 градусов и работать в режиме термостата.

Схема терморегулятора на датчике DS1820

Если температуры превысит верхний порог TH, то на выходе DS1820 будет логическая единица, нагрузка отключится сети. Если температура опустится ниже нижнего запрограммированного уровня TL то на выходе температурного датчика появится логический ноль и нагрузка будет включена. Если остались непонятные моменты, самодельная конструкция была позаимствована из №2 за 2006 год.

Сигнал с датчика проходит на прямой вывод компаратора на операционном усилителе CA3130. На инвертирующий вход этого же ОУ, поступает опорное напряжение с делителя. Переменным сопротивлением R4 задают требуемый температурный режим.

Схема терморегулятора на датчике LM35

Если на прямом входе потенциал ниже установленного на выводе 2, то на выходе компаратора будем иметь уровень, около 0,65 вольта, а если наоборот, то на выходе компаратора получим высокий уровень около 2,2 вольта. Сигнал с выхода ОУ через транзисторы управляет работой электромагнитного реле. При высоком уровне оно включается, а при низком выключается, коммутируя своими контактами нагрузку.

TL431 — это программируемый стабилитрон. Используется в роли источника опорного напряжения и источника питания для схем с малым потреблением. Требуемый уровень напряжения, на управляющем выводе микросборки TL431, задается с помощью делителя на резисторах Rl, R2 и терморезисторе с отрицательным ТКС R3.

Если на управляющем выводе TL431 напряжение выше 2,5В, микросхема пропускает ток и включает электромагнитное реле. Реле коммутирует управляющий вывод симистора и подключает нагрузку. С увеличением температуры, сопротивление термистора и потенциал на управляющем контакте TL431 снижается ниже 2,5В, реле отпускает свои фронтовые контакты и отключает обогреватель.

С помощью сопротивления R1 регулируем уровень нужной температуры, для включения обогревателя. Данная схема способна управлять нагревательным элементом до 1500 Вт. Реле подойдет РЭС55А с рабочим напряжением 10…12 В или его аналог.

Конструкция аналогового терморегулятора используется для поддержания заданной температуры внутри инкубатора, или в ящике на балконе для хранения овощей зимой. Питание организовано от автомобильного аккумулятора на 12 вольт.

Конструкция состоит из реле в случае падения температуры и отключает при повышении заложенного порога.

Температура, срабатывания реле термостата задается уровнем напряжения на контактах 5 и 6 микросхемы К561ЛЕ5, а температура отключения реле — потенциалом на выводах 1 и 21. Разницу температур контролируется падением напряжения на резисторе R3. В роли температурного датчика R4 используется терморезистор с отрицательным ТКС, т.е .

Конструкция небольшая и состоит всего из двух блоков- измерительного на базе компаратора на ОУ 554СА3 и коммутатора нагрузки до 1000 Вт построенного на регуляторе мощности КР1182ПМ1.

На третий прямой вход ОУ поступает постоянное напряжение с делителя напряжения состоящего из сопротивлений R3 и R4. На четвертый инверсный вход подается напряжение с другого делителя на сопротивлении R1 и терморезистор ММТ-4 R2.

Датчиком температуры является терморезистор находящейся в стеклянной колбе с песком, которую располагают в аквариуме. Главным узлом конструкции является м/с К554САЗ — компаратор напряжения.

От делителя напряжений в состав которого входит и терморезистор, управляющее напряжение идет на прямой вход компаратора. Другой вход компаратора используется для регулировки требуемой температуры. Из сопротивлений R3, R4, R5 выполнен делитель напряжения, который образуют чувствительный к изменениям температуры мост. При изменяется температуры воды в аквариуме, сопротивление терморезистора тоже меняется. Это создает дисбаланс напряжений на входах компаратора.

В зависимости от разности напряжений на входах будет изменяться выходное состояние компаратора. Нагреватель сделан так, что при снижении температуры воды терморегулятор аквариума автоматически запускался, а при повышении, наоборот выключался. Компаратор имеет два выхода, коллекторный и эмиттерный. Для управления полевым транзистором требуется положительное напряжение, поэтому, именно коллекторный выход компаратора подключен к плюсовой линии схемы. Управляющий сигнал получается с эмиттерного вывода. Сопротивления R6 и R7 являются выходной нагрузки компаратора.

Для включения и выключения нагревательного элемента в терморегуляторе использован полевой транзистор IRF840. Для разряда затвора транзистора присутствует диод VD1.

В схеме терморегулятора использован бестрансформаторный блок питания. Лишнее переменное напряжение уменьшается за счет реактивного сопротивления емкости С4.

Основа первой конструкции терморегулятора — микроконтроллер PIC16F84A с датчик температуры DS1621 обладающим интерфейс l2C. В момент включения питания, микроконтроллер сначала инициализирует внутренние регистры температурного датчика, а затем проводит его настройку. Терморегулятор на микроконтроллере во втором случае выполнен уже на PIC16F628 с датчиком DS1820 и управляет подключенной нагрузкой с помощью контактов реле.

Датчик температуры своими руками

Зависимость падения напряжения на p-n переходе полупроводников от температуры, как нельзя лучше подходит для создания нашего самодельного датчика.

Поводом для сборки этой схемы послужила поломка терморегулятора в электрическом духовом шкафу на кухне. Поискав в интернете, особого изобилия вариантов на микроконтроллерах не нашел, конечно есть кое-что, но все в основном рассчитаны на работу с термодатчиком типа DS18B20, а он очень ограничен в температурном диапазоне верхних значений и для духовки не подходит. Задача ставилась измерять температуры до 300°C, поэтому выбор пал на термопары К-типа. Анализ схемных решений привел к паре вариантов.

Схема терморегулятора — первый вариант

Термостат собраный по этой схеме имеет заявленный предел верхней границы 999°C. Вот что получилось после его сборки:

Испытания показали, что сам по себе термостат работает достаточно надежно, но не понравилось в данном варианте отсутствие гибкой памяти. Пошивка микроконтроллера для обеих вариантов — в архиве .

Схема терморегулятора — второй вариант

Немного поразмыслив пришел к выводу, что возможно сюда присоединить тот же контроллер, что и на паяльной станции, но с небольшой доработкой. В процессе эксплуатации паяльной станции были выявлены незначительные неудобства: необходимость перевода таймеров в 0, и иногда проскакивает помеха которая переводит станцию в режим SLEEP . Учитывая то, что женщинам ни к чему запоминать алгоритм перевода таймера в режим 0 или 1 была повторена схема той же станции, но только канал фен. А небольшие доработки привели к устойчивой и «помехонекапризной» работе терморегулятора в части управления. При прошивке AtMega8 следует обратить внимание на новые фьюзы. На следующем фото показана термопара К-типа, которую удобно монтировать в духовке.

Работа регулятора температуры на макетной плате понравилась — приступил к окончательной сборке на печатной плате.

Закончил сборку, работа тоже стабильная, показания в сравнении с лабораторным градусником отличаются порядка на 1,5°C, что в принципе отлично. На печатной плате при настройке стоит выводной резистор, пока что не нашел в наличии SMD такого номинала.

Светодиод моделирует ТЭНы духовки. Единственное замечание: необходимость создания надежной общей земли, что в свою очередь сказывается на конечный результат измерений. В схеме необходим именно многооборотный подстроечный резистор, а во-вторых обратите внимание на R16, его возможно тоже необходимо будет подобрать, в моём случае стоит номинал 18 кОм. Итак, вот что имеем:

В процессе экспериментов с последним терморегулятором появились ещё незначительные доработки, качественно влияющие на конечный результат, смотрим на фото с надписью 543 — это означает датчик отключен или обрыв.

И наконец переходим от экспериментов до готовой конструкции терморегулятора. Внедрил схему в электроплиту и пригласил авторитетную комиссию принимать работу:) Единственное что жена забраковала — маленькие кнопки на управлении конвекцией, общее питание и обдув, но это решаемо со временем, а пока выглядит вот так.

Регулятор заданную температуру держит с точностью до 2-х градусов. Происходит это в момент нагрева, из-за инертности всей конструкции (ТЭНы остывают, внутренний каркас выравнивается температурно), в общем в работе схема мне очень понравилась, а потому рекомендуется для самостоятельного повторения. Автор — ГУБЕРНАТОР .

Обсудить статью СХЕМА ТЕРМОРЕГУЛЯТОРА

Соблюдение температурного режима является очень важным технологическим условием не только на производстве, но и в повседневной жизни. Имея столь большое значение, этот параметр должен чем-то регулироваться и контролироваться. Производят огромное количество таких приборов, имеющих множество особенностей и параметров. Но сделать терморегулятор своими руками порой куда выгоднее, нежели покупать готовый заводской аналог.

Создайте терморегулятор своими руками

Общее понятие о температурных регуляторах

Приборы, фиксирующие и одновременно регулирующие заданное температурное значение, в большей степени встречаются на производстве. Но и в быту они также нашли своё место. Для поддержания необходимого микроклимата в доме часто используются терморегуляторы для воды. Своими руками делают такие аппараты для сушки овощей или отопления инкубатора. Где угодно может найти своё место подобная система.

В данном видео узнаем что из себя представляет регулятор температуры:

В действительности большинство терморегуляторов являются лишь частью общей схемы, которая состоит из таких составляющих:

Датчик температуры, выполняющий замер и фиксацию, а также передачу к регулятору полученной информации. Происходит это за счёт преобразования тепловой энергии в электрические сигналы, распознаваемые прибором. В роли датчика может выступать термометр сопротивления или термопара, которые в своей конструкции имеют металл, реагирующий на изменение температуры и под её воздействием меняющий своё сопротивление.
Аналитический блок – это и есть сам регулятор. Он принимает электронные сигналы и реагирует в зависимости от своих функций, после чего передаёт сигнал на исполнительное устройство.
Исполнительный механизм – некое механическое или электронное устройство, которое при получении сигнала с блока ведёт себя определённым образом. К примеру, при достижении заданной температуры клапан перекроет подачу теплоносителя. И напротив, как только показания станут ниже заданных, аналитический блок даст команду на открытие клапана.

Это три основные части системы поддержания заданных температурных параметров. Хотя, помимо них, в схеме могут участвовать и другие части наподобие промежуточного реле. Но они исполняют лишь дополнительную функцию.

Принцип работы

Принцип, по которому работают все регуляторы, – это снятие физической величины (температуры), передача данных на схему блока управления, решающего, что нужно сделать в конкретном случае.

Если делать термореле, то наиболее простой вариант будет иметь механическую схему управления. Здесь с помощью резистора устанавливается определённый порог, при достижении которого будет дан сигнал на исполнительный механизм.

Чтобы получить дополнительную функциональность и возможность работы с более широким диапазоном температур, придётся встраивать контроллер. Это же поможет увеличить срок эксплуатации прибора.

На данном видео вы можете посмотреть как самостоятельно изготовить терморегулятор для электрического отопления:

Самодельный регулятор температуры

Схем для того, чтобы сделать терморегулятор самому, в действительности очень много. Всё зависит от сферы, в которой будет применяться такое изделие. Конечно, создать нечто слишком сложное и многофункциональное крайне трудно. А вот термостат, который сможет использоваться для обогревания аквариума или сушки овощей на зиму, вполне можно создать, имея минимум знаний.

Простейшая схема

Самая простая схема термореле своими руками имеет безтрансформаторный блок питания, который состоит из диодного моста с параллельно подключённым стабилитроном, стабилизирующим напряжение в пределах 14 вольт, и гасящего конденсатора. Сюда же можно при желании добавить и стабилизатор на 12 вольт.

Создание терморегулятора не требует особых усилий и денежных вложений

В основе всей схемы будет использован стабилитрон TL431, который управляется делителем, состоящим из резистора на 47 кОм, сопротивления на 10 кОм и терморезистора, выполняющего роль датчика температуры, на 10 кОм. Его сопротивление понижается с повышением температуры. Резистор и сопротивление лучше подбирать, чтобы добиться наилучшей точности срабатывания.

Сам же процесс выглядит следующим образом: когда на контакте управления микросхемой образуется напряжение больше 2,5 вольт, то она произведёт открытие, что включит реле, подавая нагрузку на исполнительный механизм.

Как изготовить терморегулятор для инкубатора своими руками, вы можете увидеть на представленном видео:

И напротив, когда напряжение станет ниже, то микросхема закроется и реле отключится.

Чтобы избежать дребезжания контактов реле, необходимо его выбирать с минимальным током удержания. И параллельно вводам нужно припаять конденсатор 470×25 В.

При использовании терморезистора NTC и микросхемы, уже бывавших в деле, предварительно стоит проверить их работоспособность и точность.

Таким образом, получается простейший прибор , регулирующий температуру. Но при правильно подобранных составляющих он превосходно работает в широком спектре применения.

Прибор для помещения

Такие терморегуляторы с датчиком температуры воздуха своими руками оптимально подходят для поддержания заданных параметров микроклимата в помещениях и ёмкостях. Он полностью способен автоматизировать процесс и управлять любым излучателем тепла начиная с горячей воды и заканчивая тэнами. При этом термовыключатель имеет отличные эксплуатационные данные. А датчик может быть как встроенным, так и выносным.

Здесь в качестве термодатчика выступает терморезистор, обозначенный на схеме R1. В делитель напряжения входят R1, R2, R3 и R6, сигнал с которого поступает на четвёртый контакт микросхемы операционного усилителя. На пятый контакт DA1 подаётся сигнал с делителя R3, R4, R7 и R8.

Сопротивления резисторов необходимо подбирать таким образом, чтобы при минимально низкой температуре замеряемой среды, когда сопротивление терморезистора максимальное, компаратор положительно насыщался.

Напряжение на выходе компаратора составляет 11,5 вольт. В это время транзистор VT1 находится в открытом положении, а реле K1 включает исполнительный или промежуточный механизм, в результате чего начинается нагрев. Температура окружающей среды в результате этого повышается, что понижает сопротивление датчика. На входе 4 микросхемы начинает повышаться напряжение и в результате превосходит напряжение на контакте 5. Вследствие этого компаратор входит в фазу отрицательного насыщения. На десятом выходе микросхемы напряжение становится приблизительно 0,7 Вольт, что является логическим нулём. В результате транзистор VT1 закрывается, а реле отключается и выключает исполнительный механизм.

На микросхеме LM 311

Такой термоконтроллер своими руками предназначен для работы с тэнами и способен поддерживать заданные параметры температуры в пределах 20-100 градусов. Это наиболее безопасный и надёжный вариант, так как в его работе применяется гальваническая развязка термодатчика и регулирующих цепей, а это полностью исключает возможность поражения электротоком.

Как и большинство подобных схем, в её основу берется мост постоянного тока, в одно плечо которого подключают компаратор, а в другое – термодатчик. Компаратор следит за рассогласованием цепи и реагирует на состояние моста, когда тот переходит точку баланса. Одновременно он же старается уравновесить мост с помощью терморезистора, изменяя его температуру. А термостабилизация может возникнуть лишь при определённом значении.

Резистором R6 задают точку, при которой должен образоваться баланс. И в зависимости от температуры среды терморезистор R8 может в этот баланс входить, что и позволяет регулировать температуру.

На видео вы можете увидеть разбор простой схемы терморегулятора:

Если заданная R6 температура ниже необходимой, то на R8 сопротивление слишком большое, что понижает ток на компараторе. Это вызовет протекание тока и открывание семистора VS1 , который включит нагревательный элемент. Об этом будет сигнализировать светодиод.

По мере того как температура будет повышаться, сопротивление R8 станет снижаться. Мост будет стремиться к точке баланса. На компараторе потенциал инверсного входа плавно снижается, а на прямом – повышается. В какой-то момент ситуация меняется, и процесс происходит в обратную сторону. Таким образом, термоконтроллер своими руками будет включать или выключать исполнительный механизм в зависимости от сопротивления R8.

Если в наличии нет LM311, то её можно заменить отечественной микросхемой КР554СА301. Получается простой терморегулятор своими руками с минимальными затратами, высокой точностью и надёжностью работы.

Необходимые материалы и инструменты

Сама по себе сборка любой схемы электрорегулятора температуры не занимает много времени и сил. Но чтобы сделать термостат, необходимы минимальные знания в электронике, набор деталей согласно схеме и инструмент:

Импульсный паяльник. Можно использовать и обычный, но с тонким жалом.
Припой и флюс.
Печатная плата.
Кислота, чтобы вытравить дорожки.

Достоинства и недостатки

Даже простой терморегулятор своими руками имеет массу достоинств и положительных моментов. Говорить же о заводских многофункциональных устройствах и вовсе не приходится.

Регуляторы температуры позволяют:

Поддерживать комфортную температуру.
Экономить энергоресурсы.
Не привлекать к процессу человека.
Соблюдать технологический процесс, повышая качество.

Из недостатков можно назвать высокую стоимость заводских моделей. Конечно, самодельных приборов это не касается. А вот производственные, которые требуются при работе с жидкими, газообразными, щелочными и другими подобными средами, имеют высокую стоимость. Особенно если прибор должен иметь множество функций и возможностей.

Автономный обогрев частного дома позволяет выбирать индивидуальные температурные режимы, что очень комфортно и экономно для жильцов. Чтобы каждый раз не при смене погоды на улице не задавать другой режим в помещении, можно использовать терморегулятор или термореле для отопления, который можно установить и на радиаторы и на котёл.

Автоматическая регулировка тепла в помещении

Для чего это нужно

Самым распространённым на территории Российской Федерации является , на газовых котлах. Но такая, с позволения сказать, роскошь, доступна далеко не во всех районах и местностях. Причины тому самые банальные – отсутствие ТЭЦ или центральных котельных, а так же газовых магистралей поблизости.
Приходилось ли вам когда-либо побывать отдалённом от густонаселённых районов жилом доме, насосной или метеостанции в зимнюю пору, когда единственным средством сообщения являются сани с дизельным двигателем? В таких ситуациях очень часто устраивают отопление своими руками при помощи электричества.

Для небольших помещений, например, одна комната дежурного на насосной станции, достаточно – его хватит для самой суровой зимы, но для большей площади уже потребуется отопительный котёл и система радиаторов. Чтобы сохранить нужную температуру в котле, предлагаем вашему вниманию самодельное регулирующее устройство.

Температурный датчик

В этой конструкции не нужны терморезисторы или различные датчики типа ТСМ , здесь вместо них задействован биполярный обыкновенный транзистор. Как и всех полупроводниковых приборов, его работа в большой степени зависит от окружающей среды, точнее, от её температуры. С повышением температуры ток коллектора возрастает, а это негативно сказывается на работе усилительного каскада – рабочая точка смещается вплоть до искажения сигнала и транзистор попросту не реагирует на входной сигнал, то есть, перестает работать.

Диоды тоже относятся к полупроводникам , и повышение температуры отрицательно сказывается и на них. При t25⁰C «прозвонка» свободного кремниевого диода покажет 700мВ, а у перманентного – около 300мВ, но если температура повышается, то соответственно будет понижаться прямое напряжение прибора. Так, при повышении температуры на 1⁰C напряжение будет понижаться на 2мВ, то есть, -2мВ/1⁰C.

Такая зависимость полупроводниковых приборов позволяет использовать их в качестве температурных датчиков. На таком отрицательном каскадном свойстве с фиксированным базовым током и основана вся схема работы терморегулятора (схема на фото вверху).
Температурный датчик смонтирован на транзисторе VT1 типа КТ835Б , нагрузка каскада – резистор R1, а режим работы по постоянному току транзистора задают резисторы R2 и R3. Чтобы напряжение на транзисторном эмиттере при комнатной температуре было 6,8В, фиксированное смещение задаётся резистором R3.

Совет. По этой причине на схеме R 3 помечен знаком * и особой точности здесь добиваться не следует, только бы не было больших перепадов. Эти измерения можно провести относительно транзисторного коллектора, соединённым источником питания с общим приводом.

Транзистор p-n-p КТ835Б подобран специально, его коллектор соединяется с металлической корпусной пластинкой, имеющей отверстие для крепления полупроводника на радиатор. Именно за это отверстие прибор крепится к пластине, к которой ещё прикреплён подводной провод.
Собранный датчик крепиться к трубе отопления при помощи металлических хомутов , и конструкцию не нужно изолировать какой-либо прокладкой от трубы отопления. Дело в том, что коллектор соединён одним проводом с источником питания – это значительно упрощает весь датчик и делает контакт лучше.

Компаратор

Компаратор, смонтированный на операционный усилитель ОР1 типа К140УД608, задаёт температуру. На инвертируемый вход R5 подаётся напряжение с эмиттера VT1, а через R6 – на неинвертируемый вход поступает напряжение с движка R7.
Такое напряжение определяет температуру для отключения нагрузки. Верхний и нижний диапазон для установки порога на срабатывание компаратора задаются при помощи R8 и R9. Нужный постерезис срабатывания компаратора обеспечивает R4.

Управление нагрузкой

На VT2 и Rel1 сделано устройство управления нагрузкой и индикатор режима работы терморегулятора находится здесь же – красный цвет при нагреве, а зелёный – достижение необходимой температуры. Параллельно обмотке Rel1 включен диод VD1 для защиты VT2 от напряжения, вызванного самоиндукцией на катушке Rel1 при отключении.

Совет. На рисунке выше видно, что допустимая коммутация тока реле 16A, значит, допускает управление нагрузкой до 3кВт. Используйте прибор для мощности 2-2,5кВт, чтобы облегчить нагрузку.

Блок питания

Произвольная инструкция позволяет для настоящего терморегулятора в виду его небольшой мощности задействовать в качестве блока питания дешёвый китайский адаптер. Также можно самому собрать выпрямитель на 12В, с током потребления схемы не более 200мА. Для этой цели сгодится трансформатор мощностью до 5Вт и выходом от 15 до 17В.
Диодный мостик сделан на диодах 1N4007, а стабилизатор на напряжения на интегральном типа 7812. В виду небольшой мощности устанавливать стабилизатор на батарею не требуется.

Наладка терморегулятора

Для проверки датчика можно использовать самую обыкновенную настольную лампу с абажуром из металла. Как было отмечено выше, комнатная температура позволяет выдерживать напряжение на эмиттере VT1 около 6,8В, но если повысить её до 90⁰C, то напряжение упадёт до 5,99В. Для замеров можно использовать обычный китайский мультиметр с термопарой типа DT838.
Компаратор работает следующим образом: если напряжение термодатчика на инвертирующем входе выше напряжения на неинвертирущем, то на выходе оно будет равнозначным с напряжением источника питания – это будет логическая единица. Поэтому VT2 открывается и реле включается, перемещая релейные контакты в режим нагрева.
Температурный датчик VT1 греется по мере нагревания отопительного контура и с повышением температуры понижается напряжение на эмиттере. В тот момент, когда оно опускается немного ниже напряжения, которое задано на движке R7, получается логический ноль, что приводит к запиранию транзистора и отключению реле.
В это время напряжение на котёл не поступает и система начинает остывать, что также влечёт за собой остывание датчика VT1. Значит, напряжение на эмиттере повышается и как только оно переходит границу, установленную R7, реле запускается заново. Такой процесс будет повторяться постоянно.
Как вы понимаете, цена такого устройства невысока, зато позволяет выдерживать нужную температуру при любых погодных условиях. Это очень удобно в тех случаях, когда в помещении нет постоянных жителей, следящих за температурным режимом, или когда люди постоянно сменяют друг друга и к тому же заняты работой.

Работу газового или электрического котла можно оптимизировать, если задействовать внешнее управление агрегатом. Для этой цели предназначены выносные терморегуляторы, имеющиеся в продаже. Понять, что это за приборы и разобраться в их разновидностях поможет данная статья. Также в ней будет рассмотрен вопрос, как собрать термореле своими руками.

Назначение терморегуляторов

Любой электрический или газовый котел оборудован комплектом автоматики, отслеживающей нагрев теплоносителя на выходе из агрегата и отключающей основную горелку при достижении заданной температуры. Снабжены подобными средствами и твердотопливные котлы . Они позволяют поддерживать температуру воды в определенных пределах, но не более того.

При этом климатические условия в помещениях или на улице не учитываются. Это не слишком удобно, домовладельцу приходится постоянно подбирать подходящий режим работы котла самостоятельно. Погода может изменяться в течении дня, тогда в комнатах становится жарко либо прохладно. Было бы гораздо удобнее, если автоматика котла ориентировалась на температуру воздуха в помещениях.

Чтобы управлять работой котлав зависимости от фактической температуры, используются различные термореле для отопления. Будучи подключенным к электронике котла, такое реле отключает и запускает нагрев, поддерживая необходимую температуру воздуха, а не теплоносителя.

Виды термореле

Обычный терморегулятор представляют собой небольшой электронный блок, устанавливаемый на стене в подходящем месте и присоединенный к источнику тепла проводами. На передней панели есть только регулятор температуры, это самая дешевая разновидность прибора.

Кроме нее, существуют и другие виды термореле:

программируемые: ммеют жидкокристаллический дисплей, подключаются с помощью проводов либо используют беспроводную связь с котлом. Программа позволяет задать изменение температуры в определенные часы суток и по дням в течение недели;
такой же прибор, только снабженный модулем GSM;
автономный регулятор с питанием от собственной батареи;
беспроводное термореле с выносным датчиком для управления процессом нагрева в зависимости от температуры окружающей среды.

Примечание. Модель, где датчик расположен снаружи здания, обеспечивает погодозависимое регулирование работой котельной установки. Способ считается наиболее эффективным, так как источник тепла реагирует на изменение погодных условий еще до того, как они повлияют на температуру внутри здания.

Многофункциональные термореле, которые можно программировать, существенно экономят энергоносители. В те часы суток, когда дома никого нет, поддерживать высокую температуру в комнатах нет смысла. Зная рабочее расписание своей семьи, домовладелец всегда может запрограммировать реле температуры так, чтобы в определенные часы температура воздуха снижалась, а за час до прихода людей включался нагрев.

Бытовые терморегуляторы, укомплектованные GSM – модулем, способны обеспечить дистанционное управление котельной установкой посредством сотовой связи. Бюджетный вариант – отправка уведомлений и команд в виде SMS – сообщений с мобильного телефона. Продвинутые версии приборов имеют собственные приложения, устанавливаемые на смартфон.

Как собрать термореле самостоятельно?

Приборы для регулирования отопления, имеющиеся в продаже, достаточно надежны и нареканий не вызывают. Но при этом они стоят денег, а это не устраивает тех домовладельцев, кто хоть немного разбирается в электротехнике или электронике. Ведь понимая, как должно функционировать такое термореле, можно собрать и подключить его к теплогенератору своими руками.

Конечно, сделать сложный программируемый прибор под силу далеко не каждому. Кроме того, для сборки подобной модели необходимо закупить комплектующие, тот же микроконтроллер, цифровой дисплей и прочие детали. Если вы в этом деле человек новый и разбираетесь в вопросе поверхностно, то стоит начать с какой-нибудь простой схемы, собрать и запустить ее в работу. Достигнув положительного результата, можно замахнуться на что-то более серьезное.

Для начала надо иметь представление, из каких элементов должно состоять термореле с регулировкой температуры. Ответ на вопрос дает принципиальная схема, представленная выше и отражающая алгоритм действия прибора. Согласно схеме, любой терморегулятор должен иметь элемент, измеряющий температуру и отправляющий электрический импульс в блок обработки. Задача последнего – усилить либо преобразовать этот сигнал таким образом, чтобы он послужил командой исполнительному элементу – реле. Дальше мы представим 2 простые схемы и поясним их работу в соответствии с этим алгоритмом, не прибегая к специфическим терминам.

Схема со стабилитроном

Стабилитрон – это тот же полупроводниковый диод, пропускающий ток лишь в одну сторону. Отличие от диода заключается в том, что у стабилитрона имеется управляющий контакт. Пока к нему подводится установленное напряжение, элемент открыт и ток идет по цепи. Когда его величина становится ниже предельной, цепь разрывается. Первый вариант – это схема термореле, где стабилитрон играет роль логического управляющего блока:

Как видите, схема разделена на две части. С левой стороны изображена часть, предшествующая управляющим контактам реле (обозначение К1). Здесь измерительным блоком является термический резистор (R4), его сопротивление уменьшается с ростом температуры окружающей среды. Ручной регулятор температуры – это переменный резистор R1, питание схемы – напряжение 12 В. В обычном режиме на управляющем контакте стабилитрона присутствует напряжение более 2.5 В, цепь замкнута, реле включено.

Совет. Блоком питания 12 В может служить любой прибор из недорогих, имеющихся в продаже. Реле – герконовое марки РЭС55А или РЭС47, термический резистор – КМТ, ММТ или им подобный.

Как только температура возрастет выше установленного предела, сопротивление R4 упадет, напряжение станет меньше, чем 2.5 В, стабилитрон разорвет цепь. Следом то же самое сделает и реле, отключив силовую часть, чья схема показана справа. Тут простое термореле для котла снабжено симистором D2, что вместе с замыкающими контактами реле служит исполнительным блоком. Через него проходит напряжение питания котла 220 В.

Схема с логической микросхемой

Эта схема отличается от предыдущей тем, что вместо стабилитрона в ней задействована логическая микросхема К561ЛА7. Датчиком температуры по-прежнему служит терморезистор (обозначение – VDR1), только теперь решение о замыкании цепи принимает логический блок микросхемы. Кстати, марка К561ЛА7 производится еще с советских времен и стоит сущие копейки.

Для промежуточного усиления импульсов задействован транзистор КТ315, с той же целью в конечном каскаде установлен второй транзистор – КТ815. Данная схема соответствует левой части предыдущей, силовой блок здесь не показан. Как нетрудно догадаться, он может быть аналогичным – с симистором КУ208Г. Работа такого самодельного термореле проверена на котлах ARISTON, BAXI, Дон.

Заключение

Самостоятельно подключить термореле к котлу – дело несложное, на эту тему в интернете имеется масса материалов. А вот изготовить его своими руками с нуля не так и просто, кроме того, нужен измеритель напряжения и тока, чтобы произвести настройку. Покупать готовое изделие или браться за его изготовление самому – решение принимать вам.

Представляю электронную разработку — самодельный терморегулятор для электрического отопления. Температура для системы отопления, устанавливается автоматически исходя из изменения уличной температуры. Терморегулятору не нужно в ручную, вносить и менять показания для поддержания температуры в отопительной системе.

В теплосети, есть подобные приборы. Для них четко прописаны соотношение средне суточной температур и диаметра стояка отопления. На основании этих данных, задается температура для системы отопления. Данную таблицу теплосети взял за основу. Конечно, некоторые факторы мне неизвестны, здание может оказаться к примеру, не утепленным. Теплопотери такого здания будут большими, нагрева может оказаться недостаточным для нормального отопления помещений. В терморегуляторе есть возможность вносить корректировки для табличных данных. (дополнительно можно прочитать материале по этой ссылке).

Я планировал показать видео в работе терморегулятора, с эклектическим котлом (25Кв), подключенным в систему отопления. Но как оказалось, здание, для которого все это делалось, долгое время было не жилое, при проверке, отопительная система практически вся пришла в негодность. Когда все восстановят, не известно, возможно это будет и не в этом году. Так как в реальных условиях я не могу настраивать терморегулятор и наблюдать динамику изменяя температурных процессов, как в отоплении, так и на улице, то я пошел другим путем. Для этих целей соорудил макет отопительной системы.

Роль электрокотла, выполняет стеклянная пол литровая банка, роль нагревательного элемента для воды- пятьсот ватный кипятильник. Но при таком объема воды, данной мощности было в избытке. Поэтому кипятильник подключил через диод, понизив мощность нагревателя.

Соединенные последовательно, два алюминиевых проточных радиатора, выполняют отбор тепла из отопительной системы, образуя подобие батареи. При помощи кулера создаю динамику остывания отопительной системы, так как программа в терморегуляторе отслеживает скорость нарастание и спад температуры в отопительной системе. На обратке, расположен цифровой датчик температуры T1, на основании показаний которого поддерживается заданная температура в отопительной системе.

Чтобы система отопления начала работать, нужно чтобы датчик T2 (уличный) зафиксировал понижение температуры, ниже +10С. Для имитации изменения уличной температуры, сконструировал мини холодильник на элементе пельтье.

Описывать работу всей самодельной установки нет смысла, все заснял на видео.

Некоторые моменты о сборке электронного устройства:

Электроника терморегулятора, размещается на двух печатных платах, для просмотра и распечатки понадобится программа SprintLaut, не ниже версии 6.0. Терморегулятор для отопления крепится на дин рейку, благодаря корпусу серии Z101, но нечто не мешает расположить всю электронику в другой корпус подходящий по размерам, главное чтобы вас устраивало. В корпусе Z101 не предусмотрено окно для индикатора, так что придется самостоятельно разметить и вырезать. Номиналы радиодеталей указаны на схеме, кроме клеммников. Для подключения проводов я применил клеммники серии WJ950-9.5-02P (9шт.) но их можно заменить на другие, при выборе учитывайте чтобы шаг между ножками совпадал, также высота клеммника не мешала закрываться корпусу. В терморегуляторе применяется микроконтроллер, который нужно запрограммировать, конечно, прошивку я также предоставляю в свободном доступе (возможно в процессе работы придется дорабатывать). Прошивая микроконтроллер, установите работу внутреннего тактового генератора микроконтроллера на 8Мгц.

Простой электронный терморегулятор своими руками. Предлагаю способ изготовления самодельного терморегулятора для поддержания комфортной температуры в помещении в холодное время. Термостат позволяет коммутировать мощность до 3,6 кВт. Самая важная часть любой радиолюбительской конструкции это корпус. Красивый и надежный корпус позволит обеспечить длительную жизнь любому самодельному устройству. В показанном ниже варианте терморегулятора применен удобный малогабаритный корпус и вся силовая электроника от продаваемого в магазинах электронного таймера. Самодельная электронная часть построена на микросхеме компараторе LM311.

Описание работы схемы

Датчиком температуры является терморезистор R1 номиналом 150к типа ММТ-1. Датчик R1 вместе с резисторами R2,R3,R4 и R5 образуют измерительный мост. Конденсаторы С1-С3 установлены для подавления помех. Переменный резистор R3 осуществляет балансировку моста, то есть задает температуру.

Если температура термодатчика R1 снизится ниже заданной, то его сопротивление повысится. Напряжение на входе 2 микросхемы LM311 станет больше чем на входе 3. Компаратор сработает и на его выходе 4 установится высокий уровень, поданное напряжение на электронную схему таймера через светодиод HL1 приведет к срабатываю реле и включению устройства обогрева. Одновременно загорится светодиод HL1, показывая включение нагрева. Сопротивление R6 создает отрицательную обратную связь между выходом 7 и входом 2 . Это позволяет установить гистерезис, то есть нагрев включается при температуре меньшей, чем выключается.Питание на плату подается от электронной схемы таймера. Резистор R1 помещаемый снанужи требует тщательной изоляции, так как питание терморегулятора безтрансформаторное и не имеет гальванической развязки от сети, то есть опасное сетевое напряжение присутствует на элементах устройства . Порядок изготовления терморегулятора и как осуществлена изоляция терморезистора показано ниже.

Как сделать терморегулятор своими руками

1. Вскрывается донор корпуса и силовой схемы — электронный таймер CDT-1G. На сером трехжильном шлейфе установлен микроконтроллер таймера. Отпаиваем шлейф от платы. Отверстия для проводов шлейфа имеют маркировку (+) — питание +5 Вольт, (О) — подача управляющего сигнала, (-) — минус питания. Коммутировать нагрузку будет электромагнитное реле.

2. Так как питание схемы от силового блока не имеет гальванической развязки от сети, то все работы по проверки и настройке схемы проводим от безопасного источника питания 5 вольт. Сначала на стенде проверяем работоспособность элементов схемы.

3. После проверки элементов схемы конструкция собирается на плате. Плата для устройства не разрабатывалась и собрана на куске макетной платы. После сборки также проводится проверка работоспособности на стенде.

4. Термодатчик R1 установлен снаружи на боковой поверхности корпуса блок- розетки, проводники изолированы термоусадочной трубкой. Для недопущения контакта с датчиком, но и сохранения доступа наружного воздуха к датчику сверху установлена защитная трубка. Трубка изготовлена из средней части шариковой авторучки. В трубке вырезано отверстие для установки на датчик. Трубка приклеена к корпусу.

5. Переменный резистор R3 установлен на верхней крышке корпуса, там же сделано отверстие для светодиода. Корпус резистора полезно для безопасности покрыть слоем изоленты.

6. Ручка регулировки для резистора R3 самодельная и изготовлена своими руками из старой зубной щетки подходящей формы:).

Схема термостата с датчиком температуры своими руками

Немного теории

Простейшие измерительные датчики, в том числе и реагирующие на температуру, состоят из измерительного полуплеча из двух сопротивлений, опорного и элемента, меняющего свое сопротивление в зависимости от прилаживаемой к нему температуры. Более наглядно это представлено на картинке ниже.

Как видно из схемы, резистор R2 является измерительным элементом самодельного терморегулятора, а R1, R3 и R4 опорным плечом устройства. Это терморезистор. Он представляет собой проводниковый прибор, который изменяет своё сопротивление при изменении температуры.

Элементом терморегулятора, реагирующим на изменение состояния измерительного плеча, является интегральный усилитель в режиме компаратора. Данный режим переключает скачком выход микросхемы из состояния выключено в рабочее положение. Таким образом, на выходе компаратора мы имеем всего два значения «включено» и «выключено». Нагрузкой микросхемы является вентилятор для ПК. При достижении температуры определенного значения в плече R1 и R2 происходит смещение напряжения, вход микросхемы сравнивает значение на контакте 2 и 3 и происходит переключение компаратора. Вентилятор охлаждает необходимый предмет, его температура падает, сопротивление резистора меняется и компаратор отключает вентилятор. Таким образом поддерживается температура на заданном уровне, и производится управление работой вентилятора.

Обзор схем

Напряжение разности с измерительного плеча поступает на спаренный транзистор с большим коэффициентом усиления, а в качестве компаратора выступает электромагнитное реле. При достижении на катушке напряжения, достаточного для втягивания сердечника, происходит ее срабатывание и подключение через ее контакты исполнительных устройств. При достижении заданной температуры, сигнал на транзисторах уменьшается, синхронно падает напряжение на катушке реле, и в какой-то момент происходит расцепление контактов и отключение полезной нагрузки.

Особенностью такого типа реле является наличие гистерезиса — это разница в несколько градусов между включением и отключением самодельного терморегулятора, из-за присутствия в схеме электромеханического реле. Таким образом, температура всегда будет колебаться на несколько градусов возле нужного значения. Вариант сборки, предоставленный ниже, практически лишен гистерезиса.

Принципиальная электронная схема аналогового терморегулятора для инкубатора:

Данная схема была очень популярна для повторения в 2000 годах, но и сейчас она не потеряла актуальность и с возложенной на нее функцией справляется. При наличии доступа к старым деталям, можно собрать терморегулятор своими руками практически бесплатно.

Сердцем самоделки является интегральный усилитель К140УД7 или К140УД8. В данном случае он подключен с положительной обратной связью и является компаратором. Термочувствительным элементом R5 служит резистор типа ММТ-4 с отрицательным ТКЕ, это значит, что при нагревании его сопротивление уменьшается.

Выносной датчик подключается через экранированный провод. Для уменьшения наводок и ложного срабатывания устройства, длина провода не должна превышать 1 метр. Нагрузка управляется через тиристор VS1 и максимально допустимая мощность подключаемого нагревателя зависит от его номинала. В данном случае 150 Ватт, электронный ключ — тиристор необходимо установить на небольшой радиатор, для отвода тепла. В таблице ниже представлены номиналы радиоэлементов, для сборки терморегулятора в домашних условиях.

Устройство не имеет гальванической развязки от сети 220 Вольт, при настройке будьте внимательны, на элементах регулятора присутствует сетевое напряжение, которое опасно для жизни. После сборки обязательно изолируйте все контакты и поместите устройство в токонепроводящий корпус. На видео ниже рассматривается, как собрать терморегулятор на транзисторах:

Теперь расскажем как сделать регулятор температуры для теплого пола. Рабочая схема срисована с серийного образца. Пригодится тем, кто хочет ознакомиться и повторить, или как образец для поиска неисправности прибора.

Центром схемы является микросхема стабилизатора, подключенная необычным способом, LM431 начинает пропускать ток при напряжении выше 2,5 Вольт. Именно такой величины у данной микросхемы внутренний источник опорного напряжения. При меньшем значении тока она ни чего не пропускает. Эту ее особенность стали использовать во всевозможных схемах терморегуляторов.

Как видим, классическая схема с измерительным плечом осталась: R5, R4 – дополнительные резисторы делителя напряжения, а R9 — терморезистор. При изменении температуры происходит сдвиг напряжения на входе 1 микросхемы, и в случае, если оно достигло порога срабатывания, то напряжение идет дальше по схеме. В данной конструкции нагрузкой для микросхемы TL431 являются светодиод индикации работы HL2 и оптрон U1, для оптической развязки силовой схемы от управляющих цепей.

Как и в предыдущем варианте, устройство не имеет трансформатора, а получает питание на гасящей конденсаторной схеме C1, R1 и R2, поэтому оно так же находится под опасным для жизни напряжением, и при работе со схемой нужно быть предельно осторожным. Для стабилизации напряжения и сглаживания пульсаций сетевых всплесков, в схему установлен стабилитрон VD2 и конденсатор C3. Для визуальной индикации наличия напряжения на устройстве установлен светодиод HL1. Силовым управляющим элементом является симистор ВТ136 с небольшой обвязкой для управления через оптрон U1.

При данных номиналах диапазон регулирования находится в пределах 30-50°С. При кажущейся на первый взгляд сложности конструкция проста в настройке и легка в повторении. Наглядная схема терморегулятора на микросхеме TL431, с внешним питанием 12 вольт для использования в системах домашней автоматики представлена ниже:

Данный терморегулятор способен управлять компьютерным вентилятором, силовым реле, световыми индикаторами, звуковыми сигнализаторами. Для управления температурой паяльника существует интересная схема с использованием все той же интегральной микросхемы TL431.

Для измерения температуры нагревательного элемента используют биметаллическую термопару, которую можно позаимствовать с выносного измерителя в мультиметре или купить в специализированном магазине радиодеталей. Для увеличения напряжения с термопары до уровня срабатывания TL431, установлен дополнительный усилитель на LM351. Управление осуществляется через оптрон MOC3021 и симистор T1.

При включении терморегулятора в сеть необходимо соблюдать полярность, минус регулятора должен быть на нулевом проводе, иначе фазное напряжение появится на корпусе паяльника, через провода термопары. В этом и является главный недостаток этой схемы, ведь не каждому хочется постоянно проверять правильность подключения вилки в розетку, а если пренебречь этим, то можно получить удар током или повредить электронные компоненты во время пайки. Регулировка диапазона производится резистором R3. Данная схема обеспечит долгую работу паяльника, исключит его перегрев и увеличит качество пайки за счет стабильности температурного режима.

Еще одна идея сборки простого терморегулятора рассмотрена на видео:

Также дополнительно рекомендуем просмотреть еще одну идею сборки термостата для паяльника:

Разобранных примеров регуляторов температуры вполне достаточно для удовлетворения нужд домашнего мастера. Схемы не содержат дефицитных и дорогих запчастей, легко повторяются и практически не нуждаются в настройке. Данные самоделки запросто можно приспособить для регулирования температуры воды в баке водонагревателя, следить за теплом в инкубаторе или теплице, модернизировать утюг или паяльник. Помимо этого можно восстановить старенький холодильник, переделав регулятор для работы с отрицательными значениями температуры, путем замены местами сопротивлений в измерительном плече. Надеемся наша статья была интересна, вы нашли ее для себя полезной и поняли, как сделать терморегулятор своими руками в домашних условиях! Если же у вас все еще остались вопросы, смело задавайте их в комментариях.

Будет интересно прочитать:

Общее понятие о температурных регуляторах

В данном видео узнаем что из себя представляет регулятор температуры:

Датчик температуры, выполняющий замер и фиксацию, а также передачу к регулятору полученной информации. Происходит это за счёт преобразования тепловой энергии в электрические сигналы, распознаваемые прибором. В роли датчика может выступать термометр сопротивления или термопара, которые в своей конструкции имеют металл, реагирующий на изменение температуры и под её воздействием меняющий своё сопротивление.
Аналитический блок – это и есть сам регулятор. Он принимает электронные сигналы и реагирует в зависимости от своих функций, после чего передаёт сигнал на исполнительное устройство.
Исполнительный механизм – некое механическое или электронное устройство, которое при получении сигнала с блока ведёт себя определённым образом. К примеру, при достижении заданной температуры клапан перекроет подачу теплоносителя. И напротив, как только показания станут ниже заданных, аналитический блок даст команду на открытие клапана.

Это три основные части системы поддержания заданных температурных параметров. Хотя, помимо них, в схеме могут участвовать и другие части наподобие промежуточного реле. Но они исполняют лишь дополнительную функцию.

Принцип работы

Самодельный регулятор температуры

Простейшая схема

Сам же процесс выглядит следующим образом: когда на контакте управления микросхемой образуется напряжение больше 2,5 вольт, то она произведёт открытие, что включит реле, подавая нагрузку на исполнительный механизм.

Как изготовить терморегулятор для инкубатора своими руками, вы можете увидеть на представленном видео:

И напротив, когда напряжение станет ниже, то микросхема закроется и реле отключится.

Таким образом, получается простейший прибор, регулирующий температуру. Но при правильно подобранных составляющих он превосходно работает в широком спектре применения.

Прибор для помещения

Сопротивления резисторов необходимо подбирать таким образом, чтобы при минимально низкой температуре замеряемой среды, когда сопротивление терморезистора максимальное, компаратор положительно насыщался.

На микросхеме LM 311

Резистором R6 задают точку, при которой должен образоваться баланс. И в зависимости от температуры среды терморезистор R8 может в этот баланс входить, что и позволяет регулировать температуру.

На видео вы можете увидеть разбор простой схемы терморегулятора:

Если заданная R6 температура ниже необходимой, то на R8 сопротивление слишком большое, что понижает ток на компараторе. Это вызовет протекание тока и открывание семистора VS1, который включит нагревательный элемент. Об этом будет сигнализировать светодиод.

Необходимые материалы и инструменты

Импульсный паяльник. Можно использовать и обычный, но с тонким жалом.
Припой и флюс.
Печатная плата.
Кислота, чтобы вытравить дорожки.

Достоинства и недостатки

Регуляторы температуры позволяют:

Поддерживать комфортную температуру.
Экономить энергоресурсы.
Не привлекать к процессу человека.
Соблюдать технологический процесс, повышая качество.

Датчик температуры воды. Полезная информация. Ремонт своими руками. Стиральные машины. Поиск неисправности стиральной машины. Сервисный центр «Гарант»

1.Биметаллический термостат

Существует в различных вариантах с одним или двумя контактами (замкнутый или разомкнутый) и предназначен для:

— контроль температуры воды для стирки
— контроль температуры воздуха для сушки
— как устройство безопасности, в целях защиты от перегрева во время стирки или сушки.

Принцип работы

Когда би-металлический диск достигает температуры, то изгибаясь он оказывает давление на рычаг, чтобы разомкнуть (или замкнуть, в зависимости от исполнения) контакты. На стадии охлаждения, би-металлический диск возвращается в исходное положение.

1.Стальная капсула 2.Биметаллический диск 3.Контакт
4.Пружина 5.Рычаг высокой t 6.Рычаг низкой t

Как проверить:

1. Используя тестер, проверьте, что в холодном состоянии контакты находятся в правильном положении.
2. Нагрейте капсулу корпуса и проверьте правильность переключения контактов.
3. Позвольте остынуть и убедитесь, что контакты возвращаются в исходное положение

2.Регулируемый вид (газонаполненный)

Основан на эффекте расширения жидкости и их настройки могут быть изменены.

Работа основана на принципе расширения жидкости при нагреве. Когда измерительная колба нагревается, жидкость в капилляре расширяется оказывая давление на мембрану. Движение мембраны приводит в действие устройство, которое размыкает или замыкает контакты.

Из чего состоит:

1.Измерительная колба 2.Капилляр 3.Регулировочный винт
4.Мембрана 5.Коромысло 6.Контакт

Регулировочный винт может использоваться для регулировки t, при которой происходит переключение контактов (0-90 градусов °С).

Способ проверки:

1.Используя тестер, проверьте, что в холодном состоянии контакты находятся в правильном положении (замкнутые).
2.Нагрейте капсулу и проверьте правильность переключения контактов.
3.Позвольте остыть и убедитесь, что контакты возвращаются в исходное положение.
4.Убедитесь, что капилляр правильно закреплен на баке

3.NTC-датчик температуры — термисторы

В последнее время получили все большую популярность. Здесь внутреннее сопротивление уменьшается с повышением градусов. Это снижение сопротивления распознается электронной системой управления. Когда заданная t достигнет заданной величины, управление отключает нагревательный элемент. Производятся два типа, их формы разные, но характеристики идентичны.

Также они используются в электронных стирально-сушильных машинах для контроля и расчета времени сушки.

Разберем составы (1 и 2 рисунок):
1.Пластиковый корпус 2.Металлическая капсула 3.Резистор 4.Контакты

1.Резистор 2.Металлическая капсула 3.Контакты 4.Пластиковый корпус

Используя тестер, убедитесь, что сопротивление соответствует заявленному значению. В стиральных машинах они будут иметь различное сопротивление при одинаковой t.

ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ НА СКУТЕР

Мы продолжаем работу по тюнингу и усовершенствования скутера, и на этот раз соберём LED термодатчик двигателя. Этот датчик предназначен для контроля температуры скутера. Датчик применим к любому двигателю внутреннего сгорания (автомобили, моторные лодки), рабочая температура которых лежит в пределах около 100 градусов. Благодаря микроконтроллеру конструктивно прибор имеет очень простую схему. Простота схемы — это залог безотказной работы прибора.

Схема светодиодного термометра для скутера

Датчик температуры TMP36 имеет собственный стабилизатор, диапазон погрешности не превышает один градус по цельсию. Фото его в самодельном корпусе с проводом на картинке ниже:

Информирование о температуре происходит через светодиоды. Зелёные светодиоды информируют о нормальной температуре, о повышенной температуре сигнализируют яркие красные светодиоды. Микроконтроллер играет роль преобразователя аналогового сигнала датчика температуры в светоиндицируемую информацию о температуре двигателя.

Программа термометра с выводом информации на светодиоды.

; Контроллер PIC12F675
; Кварц — внутренний, 4 МГц
; Порты:
; GP0 — вход с датчика температуры TMP36
; GP1 — выход для первого зелёного светодиода
; GP2 — выход для второго зелёного светодиода
; GP3 — не используется, настроен входом
; GP4 — выход для первого яркого светодиода
; GP5 — выход для второго красного светодиода
; Датчик-TMP36

Стратегия программы:
; при включении питания — тест светодиодов (поочерёдное загорание светодиодов)
; температура < 30град. — мигают зелёные
; зелёный1 работает от 60град.
; зелёный2 работает от 80град.
; красный1 работает от 100град.
; красный2 работает от 110град.
; выше 120град. — мигают красные
; при обрыве датчика — мигают все светодиоды

При включении питания происходит тест прибора, который заключается в поочерёдном зажигании всех светодиодов. Если температура ниже 30 градусов — мигают оба зелёных светодиода, при достижении 60 градусов загорается первый зелёный светодиод, при достижении 80 градусов загорается второй зелёный светодиод, при достижении 100 градусов загорается первый яркий красный светодиод, при достижении 110 градусов загорается второй яркий красный светодиод, при достижении 120 градусов — красные светодиоды начинают мигать, если цепь датчика находится в обрыве, тогда мигают все светодиоды вместе. Все необходимые файлы и прошивка в архиве.

Поделитесь полезными схемами

ДАТЧИК ВОДЫ СВОИМИ РУКАМИ

Электронный детектор протечки воды на основе двух транзисторов и тиристора 2N5060 — простая, проверенная схема для самостоятельной сборки.

РЕМОНТ ВСПЫШКИ

Схему для ремонта не нашёл, но это не проблема — и так разберусь что к чему. Напряжение на конденсаторе оказалось в норме, про что косвенно свидетельствовал постепенно затихающий свист трансформатора преобразователя шести вольт от батареек в 300 В, после включения фотовспышки. В качестве мощного ключа стоит непонятная деталь с тремя ногами и таинственным обозначением CT40TMH.

РЕГУЛЯТОР ЯРКОСТИ ЛАМП

Принципиальная схема и подробное описание регулятора яркости ламп накаливания на 220 вольт.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 12 220

Из 12 вольт в 220 вольт 50 герц — преобразователь для ветростанции. Наверное все помнят нашу статью ветрогенератора. Конечно установка мощная, но напряжение постоянное и во вторыx напряжение маленькое. В связи с этим представляю вашему вниманию преобразователь напряжения при помощи которого мы сможем получить переменное 220 вольт от постоянного 12.

ПОДСТАВКА ДЛЯ НОУТБУКА СВОИМИ РУКАМИ
Владельцам нотубуков и нетбуков посвящается эта статья. Хронический перегрев процессора — основной недостаток ноутбуков, из-за этого резко снижается производительность компьютера, а иногда это приводит к отказу работ некоторых программ или же ноутбука в целом.

под свечу зажигания, установка датчика температуры выхлопных газов, цилиндров, охлаждающей жидкости

Надежная работа силового агрегата снегохода зависит от множества факторов, и одним из них является температура двигателя. Чтобы организовать наблюдение за состоянием данного показателя и своевременно предупредить выход мотора из строя, были разработаны датчики температуры для снегохода.

Датчик температуры – специальное устройство, устанавливаемое в конструкцию снегохода и подключаемое к силовому агрегату. Во время эксплуатации техники прибор измеряет требуемые показатели и передает сведения владельцу транспорта.

Характеристика

Принцип работы датчика такой же, как во многих приборах, которые встречались еще на снегоходах советского производства. Устройство располагается под запальной свечой и представляет собой кольцо, конструкция которого включает термопару.

Элемент, определяя температуру, подает сигнал на прибор, который этот показатель контролирует.

В некоторых моделях отверстия для установки датчиков не предусмотрены, поэтому при необходимости можно его высверлить.

С помощью цифрового датчика температуры можно измерить не только температурные показатели работающего двигателя, но также определить:

обрыв ремня вентилирующего устройства;
наличие снега в воздухоприемнике;
неисправность системы подачи топлива.

Последнее удается узнать посредством анализа разницы температур между цилиндрами. Также датчик способен указать на перегрузку двигателя и подсос воздуха в систему. Примечательно, что именно высокая температура становится причиной возникновения множества неисправностей. Поэтому владельцу снегохода следует принять во внимание этот момент.

Характеристики датчика температуры:

диапазон работы – от +50 до +250 градусов по Цельсию;
погрешность – 2 градуса в ту и другую сторону;
возможность использования – на снегоходах с АКБ и без них;
габариты корпуса – в среднем 45х90 см.

В некоторых моделях присутствуют дополнительные элементы, обеспечивающие более надежную работу устройства.

Управление датчиками осуществляют с помощью многофункциональной кнопки.

В процессе эксплуатации датчик горит стандартным цветом, заявленным производителем. При резком изменении цвета владельцу техники стоит предпринять меры, так как датчик сообщает о приближении критической температуры.

Назначение

Следить за температурой двигателя во время эксплуатации снегохода важно. Поэтому был создан термодатчик, определяющий данный показатель. Владелец транспорта с их помощью может в любой момент определить наличие поломки или возможного выхода из строя силового агрегата. Это позволит сделать своевременную остановку и дать двигателю остыть.

Особенно актуально использование термодатчика на силовых агрегатах двухтактного типа. Объясняется это воздушной системой охлаждения и отсутствием охлаждающей жидкости. Большая часть поломок двигателей происходит в основном в таких снегоходах.

При возникновении неисправности двухцилиндрового мотора движение можно продолжить. Если в технике использован одноцилиндровый двигатель, то движение лучше остановить. Датчик поможет своевременно определить перегрев силового агрегата.

Установка

Процесс установки датчика в головку двигателя не представляет ничего сложного. Перед проведением работ необходимо сначала определить место, где можно будет сделать углубление. Для сверления углубления под датчик следует отдавать предпочтение сверлам диаметром на 2-3 сотки больше диаметра самого датчика.

Минимальный размер углубления такой, при котором датчик помещается на высоту не менее 7 мм. На выступающую часть дополнительно следует нацепить кембрик.

Он защитит устройство от обдува воздушным потоком.

Если есть возможность, лучше полностью погрузить датчик в тело головки так, чтобы прибор не выступал наружу. Преимущества подобной установки очевидны:

более точные показатели устройства;
отсутствие необходимости постоянной проверки местоположения элемента;
увеличение срока службы.

Кроме того, после установки датчика не потребуется выполнять его монтаж, когда понадобится поменять свечи зажигания. Таким образом, полное погружение устройства предотвращает его повреждение.

В большинстве случаев толщина головки в месте монтажа свечи зажигания совпадает с длиной резьбы элементы. Поэтому углубление под датчик зачастую сверлят рядом со свечой, чтобы элемент зажигания находился между вентилятором и датчиком. Такое расположение позволяет обеспечить максимальное приближение устройства к центру головки. В этом случае важно следить за тем, чтобы ключ не касался датчика.

Перед проведением установки необходимо заполнить углубление термопастой. Она способствует герметизации воздушных прослоек, что обеспечивает полную передачу тепла на датчик.

После установки следует зафиксировать положение элемента, деформировав края углубления с помощью керна.

Итак, для монтажа устройства потребуются следующие инструменты:

нож с тонким лезвием;
полотно для работы с металлом или пилка с мелкими зубьями;
кусачки;
паяльник;
набор сверл;
изолента.

Процесс установки представлен ниже.

Сначала потребуется демонтировать стекло корпуса. Для этого необходимо завести лезвие ножа под каждую из четырех защелок, с помощью которых он фиксируется.
Далее нужно закрепить индикатор на приборной панели с помощью термоклея.
Третий этап – вывод проводов датчика через заднюю стенку. После этого можно загерметизировать оставшиеся отверстия и установить стекло на место.
Когда индикаторы будут установлены и зафиксированы, можно приступить к монтажу изделия. Устанавливать рекомендуется под свечу зажигания. Фиксация элемента производится с помощью специальных крепежей. Процесс занимает не более десяти минут. Если двигатель не на гарантии, можно высверлить дополнительное отверстие под прибор.
Следующий шаг – подключение питания посредством использования временной схемы.

Когда все действия будут выполнены, рекомендуется проверить работу набора датчика на разных оборотах. Если результаты верные, останется врезать корпус в панель и проложить провода по линиям штатной проводки.

Отдельного внимания заслуживает установка термодатчика в головку снегохода «Буран». В этой ситуации данное местоположение считается не очень удачным. Объясняется это повышением показателей из-за воздействующих на устройство выхлопных газов.

Дополнительно стоит отметить, что провода при подобной установке остаются незащищенными. Поэтому зачастую возникают проблемы с их замыканием вследствие потери изоляции от поступающей вибрации.

Про датчик для снегохода смотрите далее.

Простой цифровой термометр своими руками с датчиком на LM35

Для изготовления этого простого цифрового термометра необходим температурный датчик LM35, цифровой вольтметр (любой недорогой китайский цифровой мультиметр), два маломощных диода, один резистор и несколько батареек (либо элемент типа «Крона»). Из этих компонентов можно быстро собрать простой цифровой многофункциональный термометр с диапазоном температур от -40 до +150 градусов Цельсия. Для измерения только положительных температур диоды и резистор не нужны.

Точность измерения температуры 0,1 градуса Цельсия, т.е. термодатчик для многих применений можно назвать прецизионным. Для этого универсального цифрового термометра использованы полупроводниковые датчики температуры LM35DZ/NOPB для температуры от 0 до +100°C и LM35CZ/NOPB для температуры от -40 до +110°С в корпусах TO-92. В datasheets некоторых производителей LM35 указана верхняя измеряемая температура +150 градусов Цельсия.

Термометр для измерения положительных температур

Такой электронный измеритель температуры можно быстро сделать своими руками. Достаточно подключить Крону (или три пальчиковые батарейки, соединенные последовательно) к датчику, а датчик к вольтметру, как показано на рисунке – и термометр готов. Датчик потребляет от источника питания ток не более 10 мкА, поэтому батарейку можно не отключать длительное время.

Схема подключения LM35 для измерения плюсовой температуры и «распиновка» датчика

Диапазон использования такого цифрового датчика очень широк:
— термометр комнатный
— термометр уличный
— термометр для воды и других жидкостей
— термометр для инкубатора
— термометр для бани и сауны
— термометр для аквариума
-термометр для холодильника
— термометр для автомобиля
— цифровой многоканальный термометр и т.д.

Термометр уличный электронный

Схема цифрового термометра для измерения температуры от минус 40 до плюс 110 градусов Цельсия с однополярным источником питания. Диоды маломощные кремниевые – КД509, КД521 и т.д. Диапазон измерения тестера надо устанавливать на 2 вольта (2000 мВ), последняя цифра будет показывать десятые доли градуса, ее следует отделить точкой.

Для воды и других жидкостей датчик термометра следует сделать герметичным, для этого его можно залить силиконовым герметиком, либо поместить в медную трубку с внутренним диаметром 6 мм со сплющенным и запаянным концом. Запаянный конец трубки надо заполнить термопастой. Затем припаять к датчику провода, изолировать контакты и вставить датчик в трубку – протолкнуть до упора, чтобы он находился в теплопроводящей пасте. Таким образом получаем щуп-термометр. Если инерционность термометра не является критичной, датчик можно вставить в пластиковую трубку и загерметизировать ее концы.

Схема электронного термометра с двумя датчиками

Термометр легко сделать многоканальным. Для этого можно использовать как механические, так и электронные аналоговые переключатели. Ниже, для примера приведена схема двухканального термометра для плюсовых температур с использованием «перекидного» тумблера.

Этот прибор показывает уличную температуру, датчик висит за закрытой форточкой. Время на сборку заняло 30-40 минут.

Так выглядит прибор сзади. Собран градусник по схеме с одним источником питания, двумя диодами и резистором. Поскольку отрицательное смещение на диодах составляет порядка 2-х вольт, а минимальное напряжение питания датчика 4 вольта, в качестве БП использованы спаянные последовательно 5 батареек ААА. Датчики припаяны к неэкранированным проводам длиной 2,5 метра.

На этом фото показаны два термометра. Датчик первого размещен в холодильной камере, а второго — в морозильной камере этого же холодильника. Точка на индикаторе мультиметра нарисована черным маркером.

Измерил температуру своего тела – полный порядок. Подключил точно такой же другой прибор (без точки на индикаторе) к этому же датчику и огорчился, прибор «врет» в большую сторону на 0,2 градуса. В кипящей воде не пробовал: не готовы герметичные щупы. Перед замерами батарейки в обоих приборах заменил на одинаковые новые.

На основе этого термодатчика можно сделать простой регулятор температуры, добавив компаратор с регулируемым или фиксированным порогом срабатывания и силовой ключ (оптосимистор, реле …), который будет включать нагреватель. Для построения термостата (инкубатора, например) такая схема не пойдет, LM35 необходимо подключать к устройству с функцией ПИД-регулятора, например, ТРМ210.

Напряжение на светодиоде

Схема светодиодной лампы на 220в

Лампа ЭРА А65 13Вт

Как паять светодиодную ленту

Светодиодная лента на 220 в

Простое зарядное устройство

Разрядное устройство для автомобильного аккумулятора

Схема драйвера светодиодов на 220

Подсветка для кухни из ленты

Подсветка рабочей зоны кухни

LED лампа Selecta g9 220v 5w

Светодиодная лампа ASD LED-A60

Общедомовой учет тепла

Схема диодной лампы 5 Вт 220в

Учебное пособие по датчику температуры

! : 5 шагов (с картинками)

Как измерить температуру!

Использовать TMP36 просто: просто подключите левый контакт к источнику питания (2,7-5,5 В), а правый контакт — к земле. Тогда средний вывод будет иметь аналоговое напряжение, которое прямо пропорционально (линейно) температуре. Аналоговое напряжение не зависит от источника питания.

Чтобы преобразовать напряжение в температуру, просто используйте основную формулу:

Температура в градусах Цельсия = [(Vout в мВ) — 500] / 10

Так, например, если выходное напряжение равно 1 В, это означает, что температура ((1000 мВ — 500) / 10) = 50 градусов Цельсия

Если вы используете LM35 или аналогичный, используйте линию ‘a’ на изображении выше и формулу: Temp in Celsius = (Vout в мВ) / 10

Тестирование датчика температуры

Проверить эти датчики довольно просто, но вам понадобится аккумулятор или блок питания.

Подключите источник питания 2,7-5,5 В (2-4 батарейки AA отлично работают) так, чтобы земля была подключена к контакту 3 (правый контакт), а питание подключено к контакту 1 (левый контакт)

Затем подключите мультиметр к Режим постоянного напряжения на землю и оставшийся контакт 2 (средний). Если у вас TMP36 и его температура примерно комнатная (25 градусов C), напряжение должно быть около 0,75 В. Обратите внимание, что если вы используете LM35, напряжение будет 0,25 В
(см. Изображение ниже)

Вы можете изменить диапазон напряжения, нажав пальцами на пластиковый корпус датчика, вы увидите температуру / повышение напряжения.
(См. Изображение ниже)

Или вы можете прикоснуться к датчику кубиком льда, желательно в пластиковом пакете, чтобы вода не попала в вашу цепь, и увидеть падение температуры / напряжения.
(См. Изображение ниже)

Подключение к датчику температуры

В этих датчиках есть маленькие микросхемы, и, хотя они не такие хрупкие, с ними необходимо обращаться должным образом. Будьте осторожны со статическим электричеством при обращении с ними и убедитесь, что источник питания подключен правильно и находится в пределах 2.7 и 5,5 В постоянного тока — так что не пытайтесь использовать батарею на 9 В!

с макетом на-92 —

Они поставляются в упаковке «TO-92», что означает, что микросхема размещена в пластиковом полуцилиндре с тремя ножками. Ножки можно легко согнуть, чтобы датчик можно было вставить в макетную плату. Также можно припаять к контактам для подключения длинных проводов. Если вам нужно сделать датчик водонепроницаемым, вы можете ознакомиться с инструкциями по созданию отличного футляра в следующем шаге.

Датчик температуры своими руками

Недавно мне пришлось работать с системой BMS в моем офисном здании и изучать, как модернизировать ее с помощью новых веб-технологий.Я ни в коем случае не разбираюсь в этих системах, но это дало мне несколько идей для изучения.

Например, я хотел измерить температуру и влажность в своей квартире, чтобы понять температурные условия и оптимизировать комфорт в моем собственном доме.

Сначала я изучил интегрированные системы домашнего мониторинга, но они дороже, чем я хотел бы потратить на этот небольшой эксперимент. Кроме того, они в основном работают с проприетарными программными решениями и предлагают мало возможностей для переделки.

Вместо этого я заказал два Raspberry Pi Zero W вместе с двумя датчиками влажности и температуры DHT22, чтобы построить свой собственный комнатный термометр и монитор влажности с поддержкой Wi-Fi. Поскольку мне нужно будет использовать интерфейс GPIO Raspberry Pi, я заказал H-версию Raspberry Pi Zero W с предварительно припаянными заголовками. Это позволяет мне подключать DHT22 к интерфейсу GPIO Raspberry Pi без необходимости паять его на плате. Следуя инструкциям из этого сообщения в сообществе Home Automation Community, я быстро подключаю датчик к интерфейсу GPIO Raspberry.

Для чтения значений, поступающих с датчиков DHT22, я использую связанную библиотеку Python Adafruit. Просто запустите эти команды, чтобы установить pip, менеджер пакетов python и добавить библиотеку Adafruit_DHT:

  sudo apt-get update
sudo apt-get -y установить python3-pip
sudo pip3 установить Adafruit_DHT

Для хранения значений, поступающих от этих датчиков, я использую базу данных Azure Cosmos DB. Это решение поставляется с красивой библиотекой Python, которую я также буду использовать в своем проекте:

  sudo pip3 установить лазурный космос

Используя образец, предоставленный Adafruit, я написал небольшой скрипт на Python для чтения значений, поступающих с датчиков DHT, и загрузки результата в мою онлайн-базу данных.Вы можете найти получившийся скрипт в этом Gist.

Для запуска этого сценария я использую crontab, планировщик заданий Linux. Не забудьте запустить crontab с помощью sudo, поскольку для доступа к GPIO требуется разрешение sudo:

Чтобы запускать команду каждые 5 минут, я использую следующую команду crontab:

  * / 5 * * * * cd / home / smoreau / sources / && / usr / bin / python3 /home/smoreau/sources/readings.py

Это будет в моем домашнем каталоге (cd / home / smoreau / sources /) , используйте python3 (/ usr / bin / python3) в файле python (/ home / smoreau / sources / readings.ру) .

Поскольку у меня есть два Raspberry Zero с датчиком DTh32, подключенным к каждому, я добавляю свойство sensorId, чтобы иметь возможность различать значения, исходящие от них.

Теперь, когда у меня есть значения температуры и влажности, хорошо сохраненные в базе данных, мне нужно отобразить их. Я начал с простого линейного графика, чтобы получить представление об изменении температуры и влажности:

Как видите, здесь мы можем увидеть закономерности. Например, вы можете видеть всплеск температуры около 18:00 каждый день, когда солнце попадает в датчик.Мы также можем видеть, что влажность обратно пропорциональна температуре.

Но я хотел что-нибудь посложнее для отображения значений датчиков.

Мне очень интересна работа Кина Уолмсли над Project Dasher, и я часто использовал ее, чтобы продемонстрировать возможности связи между IOT и BIM. Вдохновленный этим, я создал свой собственный инструмент визуализации этих данных.

Для создания этого инструмента визуализации я использую программу просмотра Forge с отличной оболочкой для Angular, опубликованной Аланом Смитом.С помощью нескольких строк кода я смог создать хороший инструмент визуализации, хотя и не очень полезный:

Вы можете навести указатель мыши на красные точки, чтобы отобразить значения, поступающие от датчиков температуры и влажности.

Вы можете найти полный проект здесь.

Как обычно, весь исходный код доступен на Github. Здесь вы можете найти интерфейс (средство просмотра и диаграммы), а API, используемый для извлечения значений из базы данных Cosmos, — здесь.

Список датчиков температуры, совместимых с Arduino

Введение

После мигания светодиодов и управления реле с помощью Arduino каждый любитель, который активно делает проекты своими руками, планирует построить метеостанцию.Ему не нужно предсказывать количество осадков или штормов, а просто измерять базовые параметры, такие как температура и влажность.

Датчик температуры и датчик влажности (часто они поставляются в одной упаковке, но доступны и незаметные компоненты) — основные компоненты метеостанции Arduino. Поскольку эта статья посвящена датчикам температуры, совместимым с Arduino, давайте сосредоточимся на них.

Измерение температуры объекта или комнаты с помощью Arduino — очень полезный проект. Вы можете постоянно отслеживать изменения температуры и записывать данные для дальнейшего анализа.

На рынке доступно множество датчиков температуры, совместимых с Arduino. Некоторые из них относительно дешевы и просты в использовании, а некоторые дороги с большой точностью.

Я составил список наиболее часто встречающихся датчиков температуры для Arduino, с некоторыми основными характеристиками, указанными для каждого датчика. Эти датчики могут использоваться с другими платами разработки, такими как STM32F103C8T6 Blue Pill Board, Raspberry Pi, ESP8266 или ESP32.

Итак, если вы ищете идеальный датчик температуры Arduino для своего проекта DIY, просмотрите список и примите решение.

LM35

Сегодня существует множество датчиков температуры, предназначенных для домашних хозяйств и любителей. Но несколько лет назад, если говорить о датчике температуры, то LM35 — единственный выбор (по крайней мере, для меня).

Аналоговый датчик температуры LM35 IC

Это один из самых популярных доступных датчиков температуры, который используется даже сегодня. LM35 — это аналоговый датчик температуры, который калибруется непосредственно в градусах Цельсия. Выходное аналоговое напряжение линейно пропорционально температуре в градусах Цельсия.

Передаточная функция LM35 составляет

В _OUT = 10 мВ / ⁰ C x T, где V _OUT — выходное напряжение, T — температура в ⁰ C.

Какая передаточная функция Это означает, что при повышении температуры на каждый градус Цельсия выходное напряжение увеличивается на 10 мВ.

Есть еще два датчика температуры, похожие на LM35. Это LM34, который откалиброван для температуры в градусах Фаренгейта, и LM335, который откалиброван для температуры в Кельвинах.

Важные технические характеристики LM35:

9017 Приборы

Диапазон	-55 ⁰ C до 150 ⁰ C
Точность4		± 0,5 C
Диапазон рабочего напряжения	4–30 В
Протокол связи	Аналоговый выход
Приложения
	Системы управления батареями

DHT11

Одним из часто используемых датчиков температуры в проектах Arduino является датчик DHT11.Это датчик относительной влажности и, следовательно, он может измерять как температуру, так и влажность.

Датчик температуры и влажности DHT11

Внутренне датчик DHT11 состоит из резистивного датчика влажности, термистора NTC (датчик температуры) и 8-битного микроконтроллера, который выполняет операцию АЦП для создания цифрового выхода.

Говоря о цифровом выходе, датчик DHT11 обменивается данными по однопроводному протоколу. Диапазон и показатели точности датчика температуры и влажности DHT11 не так впечатляют по сравнению с его старшим братом DHT22.

Для получения дополнительной информации о взаимодействии датчика температуры DHT11 с Arduino. Посмотрите этот проект.

Важные характеристики DHT11:

Температурный диапазон 0 ⁰ C до 50 ⁰ C

Точность температуры Диапазон влажности 20-90% RH

Точность влажности ± 5% RH

Диапазон рабочего напряжения 3.От 3 В до 5,5 В

Протокол связи One Wire

Приложения Системы домашней автоматизации

Системы ОВКВ

Погодные станции 9012 9012 DHT11 — отличный выбор для простых приложений, его диапазон и точность могут быть ограничивающим фактором. Следовательно, DHT22, который также является датчиком относительной влажности (следовательно, измеряет как влажность, так и температуру), считается лучшей альтернативой.

Датчик температуры и влажности DHT22

Хотя и DHT11, и DHT22 кажутся одинаковыми, между ними есть одно основное различие. DHT11 — это датчик относительной влажности резистивного типа, а DHT22 — это датчик относительной влажности емкостного типа.

Часто DHT11 доступен в корпусе синего цвета, а DHT22 — в корпусе белого цвета. Распиновка датчика DHT22 такая же, как и у DHT11. Из-за лучшего диапазона и точности DHT22 дороже, чем DHT11.

Важные характеристики DHT22:

902 кабель длиной до 20 м для дистанционного измерения температуры.

TMP36

TMP36 — еще один аналоговый датчик температуры, очень похожий на известный датчик температуры LM35. Это низковольтный датчик температуры с начальным диапазоном рабочего напряжения 2,7 В и температурой, откалиброванной в ⁰ C.

TMP36 IC датчика температуры

TMP36 имеет масштабный коэффициент 10 мВ / ⁰ C, что идентично LM35. , но показатели дальности и точности немного меньше, чем у LM35. Тем не менее, это отличная альтернатива LM35, если вы заинтересованы в покупке аналогового датчика температуры.

Важные характеристики TMP36:

Диапазон температур	-40 ⁰ C до 80 ⁰ C
Точность температуры	.5 ⁰ C
Диапазон влажности	0 — 100% RH
Точность влажности	± 2% RH
64 Диапазон рабочих напряжений от 6 до64 90V
Протокол связи	One Wire
Приложения	Системы домашней автоматизации
	Системы HVAC
	Погодные станции

Диапазон	-40 ⁰ C до 125 ⁰ C
Точность4		± 2 C
Диапазон рабочего напряжения	от 2,7 В до 5,5 В
Протокол связи	Аналоговый выход
Приложения	Источники питания		Источники питания Защита от термостата
	Пожарная сигнализация
	Мониторы системы питания
	Управление температурой процессора

BMP180

По сути, датчик барометрического давления BMP180 от Bosch также может измерять температуру.Это делает его лучшим датчиком для интеграции в проекты мониторинга погоды или метеостанции.

Модуль датчика давления и температуры BMP180

Поскольку BMP180 является датчиком давления, мы также можем измерять высоту (чем выше высота, тем ниже давление). Благодаря своей точности, стабильности и надежности (по отношению к электромагнитной совместимости) датчик BMP180 часто используется в мобильных телефонах, системах GPS-навигации и других наружных устройствах.

Внутри BMP180 объединяет пьезорезистивный датчик, АЦП, блок управления с EEPROM и последовательный интерфейс в форме I ² C.

Через шину I ² C датчик передает данные как о давлении, так и о температуре.

Важные характеристики BMP180:

Системы

Диапазон давления	300 гПа до 1100 гПа (от 9000 м до -500 м относительно уровня моря)

	Температурный диапазон	0 ⁰ C до 65 ⁰ C
Точность температуры	± 2 ⁰ C
Диапазон рабочего напряжения 90,16От 8 до 3,6 В (для сенсора) от 3,3 до 5 В (для модуля)
Протокол связи	I ² C
Приложения	Мобильные телефоны

	КПК
	Прогноз погоды
	Спортивные устройства

DS18B20

DS18B20 — еще один цифровой датчик температуры, и он уникален в своем роде.Во-первых, он обменивается данными по шине 1-Wire (разработанной Dallas Semiconductor), что означает, что для связи требуется только одна линия данных (и, конечно же, провод GND).

ИС датчика температуры DS18B20 и водонепроницаемый датчик

Вторая уникальная особенность заключается в том, что датчик DS18B20 может получать питание от самой линии передачи данных (так называемое паразитное питание). Это устраняет необходимость во внешнем питании. Третья уникальная особенность — вы можете выбрать разрешение вывода от 9 до 12 бит.

Другой важной особенностью является то, что каждый датчик DS18B20 имеет уникальный 64-битный серийный номер, связанный с ним. Используя эту функцию, вы можете подключить множество датчиков DS18B20 к одной шине 1-Wire и обмениваться данными с одним микроконтроллером.

Важные характеристики DS18B20:

Еще один универсальный датчик от Bosch — датчик BME280. Он может измерять давление, влажность и температуру с большим диапазоном измерения и точностью.Этот датчик с низким энергопотреблением подходит для устройств с батарейным питанием, таких как мобильные телефоны, фитнес-трекеры, навигационные системы и т. Д.

BME280 Модуль датчика влажности, давления и температуры

Датчик поддерживает как I ² C, так и интерфейсы связи SPI. Итак, если вы выбираете модуль, убедитесь, что соответствующие выводы доступны.

Важные характеристики BME280:

Диапазон	-55 ⁰ C до 125 ⁰ C
Точность 0,514	0105	0 C до 85 ⁰ C
Диапазон рабочего напряжения	От 3 В до 5.5V
Протокол связи	1-Wire
Приложения	Термостатические регуляторы
	Промышленные системы

Диапазон давления	300 гПа до 1100 гПа
Точность давления	± 1 гПа	± 1 гПа C до 85 ⁰ C
Точность температуры	± 1 ⁰ C
Диапазон влажности	от 0% до 100%
Влажность %
Диапазон рабочего напряжения	1.От 8 до 3,6 В (для датчика) от 3,3 до 5 В (для модуля, если он имеет регулятор напряжения)
Протокол связи	I ² C или SPI (проверьте распиновку)
Приложения	Мобильные телефоны
	Системы навигации GPS
	КПК
	Прогноз погоды
	Спортивные устройства (фитнес-трекеры)

1 MCP000 MCP000 цифровой датчик температуры от Microchip.Это датчик с низким энергопотреблением, который обменивается данными через I ² C или SMBus. Типичная точность ± 0,25 ⁰ C делает его одним из самых точных датчиков температуры в списке.

Модуль датчика температуры MCP9808

Используя три регулируемых адресных контакта, вы можете подключить до 8 датчиков температуры MCP9808 к одной шине I ² C. Такая установка подходит для многозонного мониторинга температуры.

Важные характеристики MCP9808:

Диапазон	-40 ⁰ C до 125 ⁰ C
Точность	± 0.25 ⁰ C
Диапазон рабочего напряжения	от 2,7 до 5,5 В
Протокол связи	I ² C / SMBus
Промышленные приложения7
Пищевая промышленность
Персональные компьютеры
Портативные устройства

Si7021

Si7021 — это интегрированный датчик влажности и температуры от Silicon Labs.IC объединяет датчик влажности, датчик температуры, ADC и интерфейс связи I ² C.

Si7021 Модуль датчика температуры

Датчики влажности и температуры откалиброваны на заводе, и нет необходимости в какой-либо калибровке пользователем. Si7021 — датчик малой мощности с датчиком температуры высокой точности.

Важные характеристики Si7021:

Диапазон температур	-10 ⁰ C до 85 ⁰ C
Точность температуры	.4 ⁰ C
Диапазон влажности	0-80% отн. Влажности
Точность влажности	± 3% отн. (для датчика)
Протокол связи	I ² C
Применения	Термостаты
	Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха


		Мобильные телефоны	Автомобильный климат-контроль

TC74

Датчики температуры в корпусе TO-220 можно увидеть довольно редко, но TC74 является одним из таких устройств.Это последовательный цифровой датчик температуры, используемый в недорогих приложениях. Это не высокоточный датчик температуры, но его недорогая комплектация TO-220 (также доступная в SOT-23) делает TC74 хорошим выбором для широкого круга проектов.

TC74 Датчик температуры IC

Интерфейс связи TC74 — I ² C или SMBus со скоростью 100 кГц.

Важные характеристики TC74:

9014 Диапазон рабочего напряжения Персональные компьютеры PCT2075

Отличным цифровым датчиком температуры на основе I ² C от NXP является PCT2075. Если вы знакомы с датчиком температуры LM75, то PCT2075 — очень хорошая альтернатива этому.

Модуль датчика температуры PCT2075

Датчик PCT2075 содержит 11-битный сигма-дельта АЦП с разрешением 0,125 ⁰ C.Шина I ² C PCT2075 поддерживает стандартный режим (100 кГц), быстрый режим (400 кГц) ) и быстрый режим плюс (1 МГц) частоты.

Важные характеристики PCT2075:

Диапазон	25 ⁰ C до 85 ⁰ C
Точность

2.От 7 В до 5,5 В
Протокол связи	I2C / SMBus
Приложения	Жесткие диски
	Блоки питания

AMT1001

Еще один комбинированный датчик, который может измерять как относительную влажность, так и температуру, — это датчик AMT1001. Это датчик с аналоговым выходом емкостного типа с отдельными выходами для влажности и температуры.

Датчик температуры и влажности AMT1001

ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: Датчик AM1001 измеряет только относительную влажность, тогда как AMT1001 измеряет как относительную влажность, так и температуру. Будьте осторожны при покупке.

Важные характеристики AMT1001:

Диапазон	-55 ⁰ C до 125 ⁰ C
Точность		Диапазон рабочего напряжения	2.От 7 В до 5,5 В
Протокол связи	I2C / SMBus
Приложения	Электронное оборудование
	Промышленные контроллеры

⁰ C до 50 ⁰ Cd0c463e5f7aa

Обратите внимание на первую строку, что мы импортируем библиотеку SenseHat в скрипт. Перед тем, как запустить этот скрипт, нам нужно настроить наши пользовательские параметры.

 # --------- Настройки пользователя --------- 
 BUCKET_NAME = "Office Weather" 
 BUCKET_KEY = "sensehat" 
 ACCESS_KEY = "Your_Access_Key" 
 SENSOR_LOCATION_NAME = "Office" 
 MINUTES_BETWEEN_SENSEHAT = 0.1 
 # ---------------------------------

В частности, вам необходимо установить ACCESS_KEY в исходное состояние ключ доступа к аккаунту. Вы можете изменить BUCKET_NAME и SENSOR_LOCATION_NAME на фактическое местоположение датчика. Сохраните и выйдите из текстового редактора.

В командной строке на Pi запустите сценарий:

 $ sudo python sensehat.py

Теперь у вас будет отправка данных на панель управления начального состояния. Перейдите в последний раздел этой статьи, чтобы узнать, как настроить панель инструментов.

Со встроенным датчиком температуры Raspberry Pi теперь вы можете перейти в свою учетную запись начального состояния и просмотреть свои данные. Вы можете щелкнуть правой кнопкой мыши плитку, чтобы изменить тип диаграммы, и щелкнуть «Редактировать плитки», чтобы изменить размер и переместить плитки. Я бы рекомендовал использовать датчик-термостат для измерения температуры и датчик уровня жидкости для влажности. Вы можете создавать линейные графики для температуры и влажности, чтобы видеть изменения во времени. Вы также можете добавить фоновое изображение на свою панель управления.

Вы можете настроить триггерные оповещения, чтобы получать SMS или электронное письмо, если температура опускается ниже или превышает определенный порог.Перейдите в свою корзину данных и нажмите на настройки. Оттуда перейдите на вкладку Триггеры. Введите ключ потока, который вы хотите отслеживать, оператора, который хотите использовать, и пороговое значение. Щелкните знак плюса, чтобы добавить триггер. Затем введите свой адрес электронной почты или номер телефона, на который будет отправлено уведомление, и нажмите на знак плюса. После того, как вы настроите все триггеры, нажмите кнопку «Готово» внизу.

Панель мониторинга температуры в исходном состоянии

Теперь, когда вы создали датчик температуры Raspberry Pi с помощью датчика и Raspberry Pi, вы можете начать думать о том, какие еще данные об окружающей среде вы можете отслеживать дальше.

Хотя Raspberry Pi очень популярен и прост в использовании, я знаю, что многие люди предпочитают Arduino, который может быть менее дорогим. Если вы заинтересованы в использовании ESP32 для контроля температуры вместо Pi, вы можете ознакомиться с этой статьей о том, как использовать ESP32 с датчиком DHT22.

Датчики температуры — DIYElectronics

Товаров: 20.

Показано 1-20 из 20 товаров

Сортировать поЦене: сначала самые низкиеЦена: сначала самые высокие Название продукта: от А до Я Название продукта: от Я до А На складе Ссылка: сначала самая низкая Ссылка: сначала самая высокая

Новый
Имеется в наличии
Термистор для экстремальных температур от комаров
HWPHSPTSEHT
Термистор Mosquito разработан специально для экстремальных температур, обеспечивая точность при комнатной температуре от 25 ° C до колоссальных 450 ° C!
1 049 рэнд.95
Новый
Имеется в наличии
Термистор 100k 1% NTC предварительно смонтирован
HWPTh200K1%
Если вам нужен надежный датчик температуры для поддержания точной температуры для вашего 3D-принтера, этот термистор 100K 1% NTC — отличный выбор.
24,95 рэнд
Новый
Имеется в наличии
Новый
Имеется в наличии
Модуль цифрового датчика температуры DS18B20
ARMTEMPSEN
Цифровой датчик температуры / термометр Диапазон температур: от -55 ° C до + 125 ° C Предназначен для: от -10 ° C до + 85 ° C (+ — 0.5 ° С) Уникальный интерфейс 1-Wire требует только одного вывода порта для связи Программируемое разрешение от 9 до 12 бит ТО-92 Пакет
39,95 рэнд
Новый
Имеется в наличии
Цифровой датчик температуры DS18B20
9SEN18B20
Цифровой датчик температуры / термометр DS18B20 Диапазон температур: от -55 ° C до + 125 ° C Предназначен для: от -10 ° C до + 85 ° C (+ — 0.5 ° С) Уникальный интерфейс 1-Wire требует только одного вывода порта для связи Программируемое разрешение от 9 до 12 бит ТО-92 Пакет
29,95 рэндов
Новый
Имеется в наличии
DS18B20 Водонепроницаемый датчик температуры
9STDSB18B20
Водонепроницаемый цифровой датчик температуры / термометр DS18B20 Диапазон температур: от -55 ° C до + 125 ° C Предназначен для: от -10 ° C до + 85 ° C (+ — 0.5 ° С) Уникальный интерфейс 1-Wire требует только одного вывода порта для связи Программируемое разрешение от 9 до 12 бит Водонепроницаемый пакет с кабелем
39,95 рэнд
Новый
Нет на складе
Новый
Имеется в наличии
Новый
Имеется в наличии
Новый
Имеется в наличии
Бесконтактный датчик температуры I2C
9SENTI2CIRAR
Бесконтактный датчик температуры I2C использует инфракрасный свет для точного и быстрого измерения температуры, не требуя прямого контакта.
339,95 рэнд
Новый
Имеется в наличии
Мультисенсор окружающей среды BME680 MEMS
9MDFGBME680
Мультисенсор MEMS 4-в-1 I2C BME680 одновременно измеряет ЛОС, давление, температуру и влажность для максимального контроля качества воздуха!
369 рэнд.95
Новый
Имеется в наличии
Полный комплект для сборки метеостанции — анемометр / флюгер…
9KITWEATHER
Этот потрясающий комплект для сборки метеостанции включает в себя анемометр, флюгер, ведро для дождя, датчик DHT22 и барометр — все в наборе FUNtastic DIY Kit. Скорость ветра | Направление ветра | Осадки | Температура | Влажность | Давление
2 799,95 рандов
Нет на складе
Простой цифровой термометр с дисплеем
9MDFDTHERM
Это простой цифровой термометр со встроенным дисплеем для быстрого и удобного измерения температуры до 110 ° C — идеально подходит для приготовления, выпечки и многого другого.
37,95 рэнд
Нет на складе
Нет на складе
Термистор Wanhao D9
HWPTHWD9
Этот сменный термистор Wanhao D9 является оригинальной запасной частью Wanhao для Duplicator 9, предназначенной для определения точных температур в узле хотэнда.
189,95 рэнд
Нет на складе
Винт на термисторе — шпилька M3
HWPHSPTHE3DV6
Этот термистор с винтовым креплением со шпилькой M3 поставляется в качестве усовершенствованного термистора для таких устройств, как E3D V6 и i3 — простая установка с надежным качеством.
109,95 рэнд
Нет на складе
Термистор Wanhao D6
HWPTHWD6
В этом термисторе Wanhao D6 используется платиновый термометр сопротивления PT100 для точного контроля температуры узла хотэнда.
229,95 рэнд
Нет на складе
Нет на складе
Датчик термопары типа K — 1 метр
9MSENTEMPTCK1M
Датчик термопары типа K представляет собой датчик с кабелем длиной 1 метр, который использует эффект Зеебека для точного определения температуры газов и воздуха.
29,95 рэндов
Нет на складе

Датчики температуры

для Arduino | Into Robotics

Хотите найти подходящий датчик для своего DIY-проекта на базе микроконтроллера Arduino? Что ж, поиск подходящего датчика требует исследования, и чтобы облегчить этот процесс, вы найдете всю необходимую информацию в этой статье.Но если в культуре DIY и есть что-то лучше, чем теория, так это практика.

Введение

Датчики температуры широко используются для измерения температуры окружающей среды. Все они работают одинаково, но имеют несколько разные функции. Основываясь на этих функциях, я расскажу вам, как правильно выбрать датчик температуры для вашего проекта с микроконтроллером Arduino.

Если вы уже являетесь чемпионом по измерению температуры и просто хотите получить немного больше информации, или вы хотите углубиться в область мониторинга температуры Arduino, эти 11 датчиков температуры должны охватывать все типы датчиков температуры, используемые в робототехнике и автоматизации. .

Датчики температуры Сравнение чисел: DS18B20, LM35DZ, DHT11, Термопара типа K, MLX

Диапазон влажности От 20% до 90% относительной влажности

Точность влажности ± 5%

± 5%

Точность температуры ± 1 ⁰ C

Диапазон рабочего напряжения 4V до 5.5V

Протокол связи Аналоговый выход

Применения HVAC

Увлажнители

Часто из этого списка

Осушители воздуха использовал датчики температуры Arduino. Если я найду какие-либо дополнительные датчики по разумной цене и подходящие для DIY-приложений, я добавлю их в будущем.Для получения дополнительной информации об отдельных датчиках я предлагаю вам поискать данные производителя.

Датчики температуры？ Регистрация для Arduino: какой датчик выбрать?

Поскольку на рынке представлено множество датчиков температуры с различными функциями и функциями, трудно выбрать, какой датчик температуры использовать для вашего проекта Arduino. Не беспокойтесь, так как к концу этого руководства вы узнаете о различных функциях датчиков температуры, областях применения, точности, диапазоне температур и многом другом!

В этом руководстве мы увидим различные типы датчиков температуры, которые можно использовать в ваших проектах Arduino.Некоторые популярные датчики температуры, используемые многими любителями, будут перечислены ниже, если вы хотите получить их для себя.

Термисторный датчик
Датчики DHT и AHT
Водонепроницаемый датчик температуры
Барометрический датчик
Датчик газа

Все эти датчики доступны для покупки в нашем интернет-магазине! — Seeed Studio Bazaar, активатор оборудования IoT.

Как видите, некоторые из датчиков являются частью нашей системы Grove.

Grove — это модульная стандартизованная система для создания прототипов соединителей, в которой для сборки электроники используется подход строительных блоков. По сравнению с системой на основе перемычек или пайки, ее проще подключать, экспериментировать и строить, что упрощает систему обучения! Чтобы узнать больше о системе Grove, посетите нашу вики!

Какой датчик температуры выбрать для Arduino?

Прежде чем вы сможете принять решение, какой датчик выбрать, вам необходимо сначала понять, какие типы датчиков доступны.Два самых распространенных датчика температуры для любителей — это термистор и DHT. Если они не соответствуют вашим требованиям, существуют другие датчики температуры с другими функциями. Узнайте больше ниже.

Термистор: Термистор — это комбинация терминов термистор и резистор. В конечном счете, это резистор особого типа , который зависит от температуры. Это означает, что сопротивление резистора изменяется в зависимости от температуры. Термисторы очень точны и экономичны для измерения неэкстремальных температур (~ -40 ° C — 100 ° C).Термисторы могут регистрировать только данные о температуре, поэтому это лучший выбор, если вы ищете экономичный и надежный способ регистрации данных о неэкстремальных температурах.

DHT и AHT: Датчики DHT и AHT работают одинаково. Датчики AHT — это новая и улучшенная версия датчиков DHT. Эти датчики состоят из двух основных частей — термистора и емкостного датчика влажности . Это означает, что датчики DHT и AHT могут регистрировать не только данные о температуре, но и о влажности.Затем внутри этих датчиков есть еще один чип для преобразования аналогового сигнала от датчиков в цифровые сигналы. По сути, это термисторный датчик с дополнительным датчиком влажности. Если вы ищете экономичный и надежный способ регистрации данных как о неэкстремальных температурах (~ -40 ° C — 80 ° C), так и о влажности, это лучший выбор. Датчики DHT также являются самыми популярными среди пользователей Arduino.

Водонепроницаемые датчики: Водонепроницаемые датчики температуры также доступны для контроля температуры воды.Эти датчики могут регистрировать более широкий диапазон температур (~ -50 ° C — 120 ° C).

Другое:

Барометрические датчики: Барометрические датчики могут регистрировать данные как о давлении, так и о температуре.

Датчики газа: Датчики температуры, способные регистрировать данные о температуре, влажности, давлении и газе.

Не существует лучших датчиков температуры, но есть датчик температуры, который лучше всего подходит для того, что вы пытаетесь выполнить.В конечном итоге это зависит от того, что требуется вашему проекту.

Итак, давайте посмотрим, какие датчики температуры наиболее популярны в каждой категории!

Датчик термистора

Grove — Датчик температуры (2,90 $)

В датчике температуры Grove используется термистор для определения температуры окружающей среды.
Обнаруживаемый диапазон этого датчика составляет -40ºC — 125ºC , а точность составляет ± 1,5ºC

Если вы новичок, ищущий базовый регистратор данных температуры, этот датчик температуры Grove подойдет для отличная работа по доступной цене .

Датчики DHT и AHT

Grove — Датчик температуры и влажности (DHT11) (5,90 $)

DHT11 — это базовый сверхдешевый цифровой датчик температуры и влажности.
DHT11 — самый популярный модуль температуры и влажности для Arduino и Raspberry Pi благодаря своим многочисленным преимуществам.
- Например, Низкое энергопотребление и отличная долговременная стабильность. Относительно высокая точность измерения может быть получена при очень низких затратах.
Our Grove — Датчик температуры и влажности — это высококачественный недорогой цифровой датчик температуры и влажности на основе нового модуля DHT11.
- Он имеет вывод цифрового сигнала с одной шиной через встроенный АЦП, что экономит ресурсы ввода-вывода платы управления.
Он имеет диапазон влажности от 5% до 95% с ± 5% , а также диапазон температур от -20 ℃ до 60 ℃ с ± 2% .

Как уже упоминалось, наш датчик температуры и влажности Grove использует обновленную версию DHT11. Так в чем разница?

Датчик температуры-влажности DHT22 (AM2302) (4,99 доллара США)

Цифровой модуль измерения температуры и влажности AM2302 представляет собой комбинированный датчик температуры и влажности с откалиброванным цифровым выходным сигналом.
Датчик состоит из емкостного чувствительного элемента и высокоточного элемента измерения температуры, подключенного к высокопроизводительному 8-разрядному микроконтроллеру.
- Таким образом, продукт обладает преимуществами превосходного качества, сверхбыстрой реакции, сильной помехоустойчивости и высокой стоимости.
Датчик DHT22 имеет сверхмалые размеры, чрезвычайно низкое энергопотребление и с дальностью передачи сигнала более 20 метров , что делает его очень универсальным с точки зрения применения.
Продукт также легко подключается с помощью 3 выводов (интерфейс с одной шиной). Если вы хотите подключить датчик более длинным проводом, вы можете просто добавить подтягивающий резистор.
DHT22 имеет диапазон влажности от 0% до 100% с ± 2% и диапазон температур от -40 ℃ до 80 ℃ с ± 0,5% .

Grove — Датчик температуры и влажности Pro (DHT22 / AM2302)

В состав системы Grove входит еще один датчик температуры с модулем DHT22.
Отличие заключается в том, что этот датчик имеет коммутационную плату с разъемом Grove. Это упрощает подключение к щитам, совместимым с Seeeduino или Grove.Большое удобство, ура! R
Этот датчик также имеет диапазон влажности от 0% до 100% RH с ± 2% и диапазон температур от от -40 ℃ до 80 ℃ с ± 0,5% .

Эти датчики DHT идеально подходят для домашних проектов, таких как метеостанции, системы автоматического контроля окружающей среды, тестирование / проверка оборудования, системы мониторинга фермы / сада и многое другое!

В целом, датчики DHT представляют собой базовые и медленные датчики температуры и влажности, которые подходят для начинающих и любителей, желающих выполнять базовую регистрацию данных.DHT22 более точен и имеет больший диапазон по сравнению с DHT11, но стоит дороже. Если вы ищете что-то более точное с большим диапазоном, выберите DHT22, если нет, DHT11 тоже подойдет!

Grove — Датчик температуры и влажности промышленного класса AHT20 I2C

Этот датчик температуры, выпущенный в начале 2020 года, основан на модуле AHT20 от Aosong, также создателя DHT11 и DHT22.
Новые внутренние компоненты AHT20 позволяют улучшить его характеристики по сравнению с датчиками предыдущего поколения.
AHT20 имеет диапазон влажности 0% — 100% с точностью ± 2% относительной влажности и диапазон температур -40 ℃ — 85 ℃ с точностью ± 0,3 ℃ .

Если вам нужны более точные данные, которые не могут предоставить датчики серии DHT, AHT20 будет для вас правильным выбором. Узнайте больше в нашем другом блоге.

Водонепроницаемый датчик температуры

Однопроводный датчик температуры (DS18B20) (7 долл.50)

DS18B20 — это цифровой термометр, который обеспечивает измерение температуры от 9 до 12 бит по Цельсию.
Он имеет функцию сигнализации с энергонезависимой программируемой пользователем верхней и нижней точкой срабатывания.
Это однопроводный датчик температуры длиной 2 м с водонепроницаемым зондом и длинной проволокой , подходящий для иммерсивного определения температуры .
Он широко принят и задокументирован для использования с Arduino.
Чтобы этот датчик заработал, вам нужно добавить дополнительное сопротивление , чтобы он заработал, что мы и сделали, настроив его на порт Grove и предварительно собрав сопротивление внутри, чтобы вы могли использовать его как обычный датчик Grove. .
- Это делает его легко подключаемым однопроводным датчиком температуры для Seeeduino, который основан на Arduino и совместим со всеми платформами Arduino.
Некоторые особенности этого датчика DS18B20 включают
- Водонепроницаемый
- Требуется только один провод для интерфейса данных
- Совместимость с Grove
- Принимает источник питания от 3,0 В до 5,5 В
- Широкий диапазон температур от от -55 ° C до + 125 ° C
- Высокая точность ± 0.5 ° C (от -10 ° C до + 85 ° C)

Поскольку этот датчик температуры DS18B20 является водонепроницаемым с широким диапазоном температур и высокой точностью, он очень подходит для проектов на открытом воздухе или для измерения температуры жидкости. Некоторые проекты включают приготовление пищи Sous Vide, солнечный котел и многое другое. Однако DS18B20 использует протокол 1-Wire Dallas, который требует некоторого кодирования, чтобы заставить его работать . Это делает его немного менее удобным для новичков.

Вы можете заглянуть в другой наш блог о DS18B20, чтобы узнать больше об этом датчике!

Барометрический датчик

Grove — Датчик барометра (BMP280) (8 долларов США.90)

Датчик BMP280 — это датчик атмосферного давления, специально разработанный компанией Bosch для мобильных приложений.
- Он отличается высокой точностью, линейностью, а также долговременной стабильностью и высокой устойчивостью к ЭМС.
Датчик барометра Grove BMP280 построен на основе Bosch BMP280, недорогого и высокоточного датчика окружающей среды, который измеряет температуру и барометрическое давление.
Давление воздуха можно измерить в диапазоне от 300 гПа до 1100 гПа с ± 1.0 гПа абсолютная точность. Что касается температуры, датчик отлично работает для температур от — 40 ℃ до 85 ℃ с точностью ± 1 ℃ .
Благодаря высокой точности измерения атмосферного давления, высота может быть вычислена, а барометрическое давление и высота обратно пропорциональны. Высота может быть измерена с точностью до ± 1 метра.
Еще одна замечательная особенность этого модуля заключается в том, что вам даже не нужно беспокоиться о конфликтах I2C, поскольку он предоставляет как интерфейсы I2C, так и SPI .Чтобы использовать SPI, просто отпаяйте контактные площадки на задней панели. Если вы используете I2C, плата также предоставляет 2 адреса I2C, которые вы можете выбрать по своему усмотрению.

Grove — Датчик окружающей среды (BME280) (17,00 долл. США)

Датчик BME280 — это встроенный датчик окружающей среды, разработанный специально для мобильных приложений, где размер и низкое энергопотребление являются ключевыми ограничениями при проектировании.
Они имеют общие черты с вышеупомянутым BMP280, но не полностью идентичны.
Устройство сочетает в себе отдельные высоколинейные и высокоточные датчики давления, влажности и температуры, разработанные для низкого потребления тока, долговременной стабильности и высокой устойчивости к электромагнитным помехам.
Датчик окружающей среды Grove (BME280) построен на базе Bosch BME280.
Grove BME280 обеспечивает точное измерение не только атмосферного давления и температуры, но и влажности окружающей среды.
- Давление воздуха можно измерить в диапазоне от 300 гПа до 1100 гПа с ± 1.0 с точностью гПа, в то время как датчик отлично работает для температур от — 40 ℃ до 85 ℃ с точностью ± 1 ℃ . Что касается влажности, то можно получить значение влажности с погрешностью не более 3% .
Подобно BMP280, он может измерять высоту с точностью ± 1 метров, что также делает его точным высотомером.
Кроме того, вам не нужно беспокоиться о конфликтах I2C, поскольку он обеспечивает , I2C и интерфейсы SPI .

Так в чем их отличия?

Grove BMP280 похож на Grove BME280, и их характеристики почти такие же, поэтому люди часто сбиваются с толку.
BMP280 может измерять только температуру и давление воздуха , в то время как BME280 может измерять влажность в дополнение к температуре и давлению воздуха .
Из-за этой разницы, BMP280 намного дешевле, чем BME280 .
Если вы хотите измерять только атмосферное давление, мы рекомендуем Grove BMP280. Однако, если вы хотите более полно контролировать окружающую среду, мы рекомендуем Grove BME280.

Некоторые проекты и варианты использования этих барометрических датчиков включают метеостанции, системы автоматического контроля окружающей среды, высотомер и многое другое!

Датчик газа

Grove — Датчик температуры, влажности, давления и газа (BME680) (20 долларов.50)

BME680 является расширением существующего семейства датчиков окружающей среды Bosch Sensortec. BME680 впервые объединяет высоколинейные и высокоточные датчики газа, давления, влажности и температуры, где датчик газа в BME680 может обнаруживать широкий диапазон газов для измерения качества воздуха для личного благополучия.
Датчик температуры, влажности, давления и газа Grove (BME680) основан на модуле BME680. Функция 4-в-1 интегрирована в такой небольшой модуль, что позволяет очень удобно применять его на устройствах IoT или GPS.
Он отличается низким энергопотреблением , широким диапазоном измерения и имеет дополнительный выход, который позволяет независимо включать / отключать отдельные датчики влажности, давления и газа.
Газы, которые может обнаруживать BME680, включают летучие органические соединения (ЛОС) из красок (таких как формальдегид), лаков, средств для удаления краски, чистящих средств, мебели, офисного оборудования, клея, клея и спирта.
Узнайте больше подробностей и технических характеристик BME680 ниже!

Некоторые виды использования и применения BME680 включают безопасность окружающей среды, бытовую безопасность (качество воздуха в помещении), бытовое применение (домашняя автоматизация и управление), прогноз погоды, улучшение GPS (например.грамм. улучшение времени до первого исправления, точный расчет, определение уклона) и многое другое!

Сводка

Имея так много типов датчиков температуры с различными функциями и приложениями, мы составили для вас таблицу, чтобы вы, ребята, легко могли выбрать датчик температуры, который лучше всего подходит для вашего проекта Arduino!

80) 3,0

Датчик	Термистор	DHT11	DHT22 (AM2302)	AHT20	Однопроводный датчик температуры (DS18B20)	Grove — Датчик барометра (BMP
Grove — Датчик температуры, влажности, давления и газа (BME680)
Измерения	Температура	Температура, влажность	Температура, влажность	Температура, влажность	Температура	Температура, давление	, Влажность, давление	Температура, влажность, давление, газ
Протокол связи	Однопроводный (интерфейс с одной шиной).	Однопроводный (интерфейс с одной шиной).	Однопроводный (интерфейс с одной шиной).	I2C	One-Wire (интерфейс с одной шиной).	I2C, SPI	I2C, SPI	I2C, SPI
Напряжение питания	от 3,3 до 5 В	от 3,3 до 5 В	от 3,0 до 6 В		В до 5,5 В	от 3,3 В до 5 В	от 3,3 В до 5 В	от 3,3 В до 5 В
Диапазон измерения температуры	от -40 ° C до 125 ° C	от -20 ℃ до 60 ℃	от -40 ° C до 80 ° C	от -40 ° C до 85 ° C	от -55 ° C до 125 ° C	от -40 ° C до 85 ° C	от -40 ℃ до 85 ℃	-40 ℃ до 85 ℃
Точность измерения температуры	± 1.5 ° C	± 2%	± 0,5%	± 0,3 ℃	± 0,5 ° C	± 1 ° C	± 1 ℃	± 1 ° C
Диапазон других измерений и Точность	—	Диапазон влажности: от 5 до 95% Точность влажности: ± 5%	Диапазон влажности: от 0 до 100% Относительная влажность Точность: ± 2%	Диапазон влажности: от 0 до 100% Точность влажности: ± 2%	—	Диапазон атмосферного давления: 300 — 1100 гПа Точность барометрического давления: ± 1.0 гПа	Диапазон атмосферного давления: 300 — 1100 гПа Точность барометрического давления: ± 1,0 гПа Диапазон влажности: 0% — 100% Точность относительной влажности: ± 3%	Диапазон атмосферного давления: 300-1100 гПа Точность барометрического давления: ± 1,0 гПа Диапазон влажности: 0 % — 100% Точность относительной влажности: ± 3% Датчик газа ЛОС (например, этанол, спирт, окись углерода)
Цена	2,90 доллара США	5,90 доллара	4,99 доллара США / 9,90 доллара США	164 7,516		.90	17,00 $	20,50 $

Что вы думаете об этом списке датчиков температуры? У вас есть еще один датчик температуры, который вы хотите добавить в этот список? Дайте нам знать в разделе комментариев ниже!

Следите за нами и ставьте лайки:

Теги: датчики температуры Arduino, bme280, BME280 Arduino, BME680, bme680 arduino, bmp280, bmp280 arduino, DHT11, DHT11 Arduino, DHT22, DHT22 Arduino, ds18B20, DS18B20 Arduino, термистор

Продолжить чтение

Как создать монитор температуры Raspberry Pi | по начальному состоянию | Исходное состояние

Температура и влажность являются важными показателями в современном промышленном мире.Мониторинг экологических данных для серверных, коммерческих морозильных камер и производственных линий необходим для бесперебойной работы. Существует множество решений, от простых до сложных, и это может показаться подавляющим в зависимости от того, что нужно вашему бизнесу и с чего начать.

Мы расскажем, как создать и использовать датчик температуры Raspberry Pi с различными датчиками температуры. Это хорошее место для начала, поскольку эти решения недороги, просты в использовании и дают вам основу для дальнейшего мониторинга окружающей среды.

Raspberry Pi — это недорогой одноплатный компьютер, который позволяет подключаться к датчику температуры и передавать данные в программное обеспечение для визуализации данных. Raspberry Pi начинался как инструмент обучения и превратился в инструмент промышленного рабочего места. Простота использования и возможность кодирования на Python, самом быстрорастущем языке программирования, сделали их идеальным решением.

Вам понадобится Raspberry Pi со встроенным Wi-Fi, это любая модель 3, 4 и нулевое W / WH.Вы можете выбрать один из них в зависимости от цены и характеристик. Zero W / WH — самый дешевый, но если вам нужно больше функциональности, вы можете выбрать между 3 и 4. Вы можете купить только один Zero W / WH за раз из-за ограничений Raspberry Pi Foundation. Какой бы Pi вы ни выбрали, обязательно приобретите зарядное устройство, так как именно так вы запитаете Pi и SD-карту с помощью Raspbian, чтобы максимально упростить установку операционной системы.

Есть и другие одноплатные компьютеры, которые тоже могут работать, но это уже в другой раз и в другой статье.

Мы рекомендуем использовать четыре датчика, поскольку они недороги, просты в подключении и дают точные показания; DSB18B20, DHT22, BME280 и Raspberry Pi Sense HAT.

DHT22 — Этот датчик температуры и влажности имеет точность измерения температуры +/- 0,5 C и диапазон влажности от 0 до 100 процентов. Подключиться к Raspberry Pi просто и не требуются подтягивающие резисторы.

DSB18B20 — Этот датчик температуры имеет цифровой выход, который хорошо работает с Raspberry Pi.Он имеет три провода и требует для подключения макетной платы и резистора.

BME280 — Этот датчик измеряет температуру, влажность и барометрическое давление. Его можно использовать как в SPI, так и в I2C.

Sense HAT — это дополнение для Raspberry Pi со светодиодами, датчиками и крошечным джойстиком. Он подключается непосредственно к GPIO на Raspberry Pi, но использование ленточного кабеля дает более точные показания температуры.

Если вы настраиваете Raspberry Pi впервые, вам необходимо установить операционную систему Raspbian и подключить Pi к Wi-Fi.Для этого потребуется монитор и клавиатура для подключения к Pi. После того, как вы запустите его и подключите к WiFI, ваш Pi готов к работе.

Вам нужно будет куда-то отправлять данные, чтобы вести журнал истории и просматривать поток данных в реальном времени, поэтому мы будем использовать начальное состояние. Перейдите на https://iot.app.initialstate.com и создайте новую учетную запись или войдите в существующую учетную запись.

Затем нам нужно установить модуль Python начального состояния на ваш Pi. В командной строке (не забудьте сначала подключиться к Pi по SSH) выполните следующую команду:

 $ cd / home / pi / 
 $ \ curl -sSL https: // get.initialstate.com/python -o - | sudo bash

После ввода команды curl в командной строке вы увидите что-то похожее на следующий вывод на экран:

 pi @ raspberrypi ~ $ \ curl -sSL https://get.initialstate.com/python - о - | sudo bash 
 Пароль: 
 Начало ISStreamer Python Простая установка! 
 Установка может занять пару минут, выпейте кофе :) 
 Но не забудьте вернуться, у меня будут вопросы позже! Нашел easy_install: setuptools 1.1.6 
 Найдено pip: pip 1.5.6 из /Library/Python/2.7/site-packages/pip-1.5.6- py2.7.egg (python 2.7) 
 основная версия pip: 1 
 дополнительная версия pip: 5 
 ISStreamer найдено, обновляется ... 
 Требование уже обновлено: ISStreamer в /Library/Python/2.7/site-packages 
 Очистка ... 
 Вы хотите автоматически получить пример сценария? [да / нет] 
 Где вы хотите сохранить пример? [по умолчанию: ./is_example.py] Выберите, какое приложение начального состояния вы используете: 
 1. app.initialstate.com 
 2. [НОВИНКА!] iot.app.initialstate.com 
 Введите вариант 1 или 2: 
 Введите имя пользователя iot.app.initialstate.com: 
 Введите пароль iot.app.initialstate.com:

При появлении запроса автоматически получить пример сценария, введите y. Это создаст тестовый сценарий, который мы можем запустить, чтобы убедиться, что мы можем передавать данные в исходное состояние. Следующее приглашение спросит, где вы хотите сохранить файл примера. Вы можете ввести собственный локальный путь или нажать Enter, чтобы принять расположение по умолчанию. Наконец, вас спросят, какое приложение Initial State вы используете.Если вы недавно создали учетную запись, выберите вариант 2, введите свое имя пользователя и пароль. После этого установка будет завершена.

Давайте посмотрим на созданный пример скрипта.

 $ nano is_example.py

В строке 15 вы увидите строку, которая начинается с streamer = Streamer (bucket_ ... . Эти строки создают новую корзину данных с именем «Python Stream Example» и связаны с вашим Эта связь происходит из-за access_key = »... » параметр в той же строке. Эта длинная серия букв и цифр и является ключом доступа к вашему исходному состоянию. Если вы войдете в свою учетную запись начального состояния в веб-браузере, щелкните свое имя пользователя в правом верхнем углу, затем перейдите в «Мои настройки», вы найдете тот же ключ доступа здесь, в разделе «Ключи доступа к потоковой передаче».

Ключи доступа к потоку исходного состояния

Каждый раз, когда вы создаете поток данных, этот ключ доступа направляет этот поток данных в вашу учетную запись (так что никому не сообщайте свой ключ).

Запустите тестовый сценарий, чтобы убедиться, что мы можем создать поток данных для вашей учетной записи начального состояния. Выполните следующее:

 $ python is_example.py

Вернитесь в свою учетную запись начального состояния в веб-браузере. Слева на полке журнала должна появиться новая корзина данных под названием «Пример потока Python» (возможно, вам придется обновить страницу). Щелкните это ведро, а затем щелкните значок Waves, чтобы просмотреть данные теста.

Пример панели управления Python Stream в исходном состоянии

Если вы используете Python 3, вы можете установить модуль Initial State Streamer, который можно установить с помощью следующей команды:

 pip3 install ISStreamer

Теперь мы готовы настроить датчик температуры с Pi для передавать температуру на приборную панель.

Для создания этого решения вам понадобятся следующие элементы:
-DHT22 Датчик температуры и влажности

DHT22 будет иметь три контакта — 5V, Gnd и data. На DHT22 должна быть этикетка с контактами для питания (например, «+» или «5V»). Подключите его к контакту 2 (верхний правый контакт, 5 В) Pi. Вывод Gnd будет обозначен как «-», «Gnd» или что-то подобное. Подключите его к контакту 6 Gnd (два контакта ниже контакта 5V) на Pi. Оставшийся вывод на DHT22 является выводом данных и будет обозначен как «out», «s» или «data».Подключите его к одному из контактов GPIO на Pi, например, GPIO4 (контакт 7). Как только это будет подключено, включите Pi.

Для этого решения нам нужно будет использовать Python 3 и библиотеку CircuitPython, поскольку Adafruit исключила библиотеку DHT Python.

Установите модуль Python CircuitPython-DHT в командной строке, чтобы упростить чтение данных датчика DHT22:

 $ pip3 install adafruit-circuitpython-dht 
 $ sudo apt-get install libgpiod2

С нашей операционной системой, установленной вместе с нашим два модуля Python для чтения данных датчика и отправки данных в начальное состояние, мы готовы написать наш скрипт Python.Следующий сценарий создаст / добавит в корзину данных начального состояния, прочитает данные датчика DHT22 и отправит эти данные на панель управления в реальном времени. Все, что вам нужно сделать, это изменить строки 6–11.

https://gist.github.com/25be959d124f4b4c86f7160cf916f4d4.git

Строка 7 — Это значение должно быть уникальным для каждого узла / датчика температуры. Это может быть название комнаты вашего сенсорного узла, физическое местоположение, уникальный идентификатор или что-то еще. Просто убедитесь, что он уникален для каждого узла, чтобы гарантировать, что данные из этого узла поступают в собственный поток данных на вашей панели управления.
Строка 8 — это имя сегмента данных. Это можно изменить в любое время в пользовательском интерфейсе начального состояния.
Строка 9 — это ключ от вашего ведра. Это должен быть один и тот же ключ сегмента для каждого узла, который вы хотите отображать на одной панели инструментов.
Строка 10 — это ключ доступа к вашей учетной записи в исходном состоянии. Скопируйте и вставьте этот ключ из своей учетной записи начального состояния.
Строка 11 — это время между считыванием показаний датчика. Измените соответственно.
Строка 12 — Вы можете указать метрические или британские единицы в строке 11.

После того, как вы установили строки 7–12 в скрипте Python на Pi, сохраните и выйдите из текстового редактора. Запустите сценарий со следующей командой:

 $ python3 tempsensor.py

Вот пример использования датчика DHT22 с Raspberry Pi

. Теперь у вас будет отправка данных на панель управления начального состояния. Перейдите в последний раздел этой статьи, чтобы узнать, как настроить панель инструментов.

Для создания этого решения вам понадобятся следующие элементы:
-DSB18B20 Датчик температуры
-10K Резистор
-Макетная плата
-40-контактная коммутационная плата + ленточный кабель
-Провода

Ленточный кабель подключается к контактам GPIO на Пи.DS18B20 имеет три провода. Красный провод подключается к 3,3 В. Синий / черный провод подключается к земле. Желтый провод подключается к подтягивающему резистору / контакту 4. После того, как он подключен, включите Pi.

Последняя версия Raspbian (ядро 3.18) требует добавления в ваш файл /boot/config.txt, чтобы Pi мог взаимодействовать с DS18B20. Выполните следующее, чтобы отредактировать этот файл:

 $ sudo nano /boot/config.txt

Если следующей строки еще нет в этом файле (если это так, скорее всего, внизу файла), добавьте ее и сохраните файл.

 dtoverlay = w1-gpio, gpiopin = 4

Перезагрузите Pi, чтобы изменения вступили в силу.

 $ sudo reboot

Чтобы запустить интерфейс чтения датчика температуры, нам нужно выполнить две команды. Перейдите в командную строку на своем Pi или по SSH в свой Pi. Введите следующие команды:

 $ sudo modprobe w1-gpio $ sudo modprobe w1-therm

Выходные данные вашего датчика температуры теперь записываются в файл на вашем Pi. Чтобы найти этот файл:

 $ cd / sys / bus / w1 / devices

В этом каталоге будет подкаталог, который начинается с «28-».После «28-» идет серийный номер вашего датчика. cd в этот каталог. Внутри этого каталога файл с именем w1_slave содержит выходные данные вашего датчика. Используйте nano для просмотра содержимого файла. После ввода файла он будет выглядеть примерно так:

 a2 01 4b 46 7f ff 0e 10 d8: crc = d8 YESa2 01 4b 46 7f ff 0e 10 d8 t = 26125

Число после “t = ”- это число, которое мы хотим. Это температура в 1/1000 градусов Цельсия (в приведенном выше примере температура равна 26.125 С). Нам просто нужна простая программа, которая читает этот файл и анализирует это число. Мы вернемся к этому через секунду.

Теперь все готово для начала потоковой передачи данных. Чтобы открыть текстовый редактор, введите в командной строке следующее:

 $ nano temperature.py

Скопируйте и вставьте приведенный ниже код в текстовый редактор.

https://gist.github.com/elizabethn119/c1ab0313c57d1cd5e2f3e3fed32cd7d3

Вам нужно поместить ключ доступа к исходному состоянию в строке 6 вместо PUT_YOUR_ACCESS_KEY_HERE (скопируйте ключ потоковой передачи «Моя учетная запись» из буфера обмена код в nano в вашем терминале).

Строка 6 создаст сегмент с именем «Температурный поток» в вашей учетной записи начального состояния (при условии, что вы правильно указали свой access_key в этой же строке). Строки с 8 по 30 этого сценария просто взаимодействуют с датчиком DS18B20 для считывания его температуры из файла w1_slave, который мы обсуждали ранее. Функция read_temp_raw () в строке 15 читает необработанный файл w1_slave. Функция read_temp () в строке 21 анализирует температуру из этого файла. Строка 34 вызывает эти функции для получения текущей температуры.Строка 35 переводит температуру из градусов Цельсия в градусы Фаренгейта. В строках 35 и 36 температура передается в вашу учетную запись начального состояния. Строка 37 приостанавливает скрипт на 0,5 секунды, устанавливая, как часто датчик температуры будет считываться и передаваться в потоковом режиме.

Мы готовы начать стрим. Выполните следующую команду:

 $ sudo python temperature.py

Вернитесь в свою учетную запись начального состояния в веб-браузере и найдите новую корзину данных под названием «Температурный поток». Вы должны увидеть потоковую передачу данных о температуре в реальном времени.Изменяйте температуру датчика, держа его в руке или помещая в стакан со льдом.

Теперь у вас будет отправка данных на панель мониторинга начального состояния. Перейдите в последний раздел этой статьи, чтобы узнать, как настроить панель инструментов.

Для сборки этого решения вам понадобятся следующие компоненты:
-BME280 Датчик давления, температуры и влажности

Если вы используете BME280 стороннего производителя, ваша установка и код будут другими. Вы можете найти пример того, как использовать этот датчик BME280, в этой статье о мониторинге влажности в пространстве для обхода.

Этот датчик поставляется со штырями, которые необходимо припаять к датчику. Я рекомендую использовать макет с выводами длинной стороной вниз в макет, чтобы упростить пайку. Как только вы закончите, нам нужно подключить датчик к Pi.

Подключите вывод VIN датчика к выводу 1 3,3 В на Pi. Подключите контакт GND датчика к контакту заземления 6 на Pi. Подключите контакт SCK на датчике к контакту SCL 5 на Pi. Подключите вывод SDI на датчике к выводу 3 SDA на Pi.

Для этого решения необходимо использовать Python 3 и установить модуль Initial State Streamer с помощью метода установки pip3. Вам также потребуется установить несколько библиотек Python для Adafruit.

 pip3 install adafruit-blinka 
 pip3 install pureio 
 pip3 install spidev 
 pip3 install adafruit-GPIO 
 pip3 install adafruit-circuitpython-bme280

Чтобы использовать датчик, нам нужно включить I2C на Pi.

 sudo raspi-config

Откроется инструмент настройки программного обеспечения Raspberry Pi.Перейдите к варианту 5 «Параметры интерфейса». Отсюда перейдите к I2C. Вам будет предложено спросить, хотите ли вы включить I2C, выберите «Да» и «Готово». Теперь у вас включен I2C для связи с датчиком.

Мы можем проверить это, выполнив следующее:

 sudo i2cdetect -y 1

Это позволит убедиться, что ваш Pi видит датчик. В способе подключения датчик должен отображаться по адресу 77. Если вы не обнаружите датчик, перезагрузите Pi, повторно включите опцию интерфейса I2C на своем Pi и попробуйте еще раз.

Как только ваш датчик обнаружен, пора запустить наш основной код, который отправит данные в исходное состояние. Создал файл с именем bme280sensor.py с помощью команды nano. Скопируйте и вставьте код из сути в текстовый редактор. Вам нужно будет внести изменения в строки 12–19.

https://gist.github.com/elizabethn119/33c4837290c6d5d21ca9359c90d014f4

Строка 12. Это значение должно быть уникальным для каждого узла / датчика температуры. Это может быть название комнаты вашего сенсорного узла, физическое местоположение, уникальный идентификатор или что-то еще.Просто убедитесь, что он уникален для каждого узла, чтобы гарантировать, что данные из этого узла поступают в собственный поток данных на вашей панели управления.
Строка 13 — это имя сегмента данных. Это можно изменить в любое время в пользовательском интерфейсе начального состояния.
Строка 14 — Это ключ от вашего ведра. Это должен быть один и тот же ключ сегмента для каждого узла, который вы хотите отображать на одной панели инструментов.
Строка 15 — Это ключ доступа к вашей учетной записи в исходном состоянии. Скопируйте и вставьте этот ключ из своей учетной записи начального состояния.
Строка 17 — это давление в вашем местоположении (гПа) на уровне моря. Вы можете найти эту информацию на большинстве погодных сайтов.
Строка 18 — это время между считыванием показаний датчика. Измените соответственно.
Строка 19 — Здесь вы можете указать метрические или британские единицы измерения.

После того, как вы установили строки 12–19 в скрипте Python на Pi, сохраните и выйдите из текстового редактора. Запустите сценарий со следующей командой:

 $ python3 bme280sensor.py

Теперь у вас будет отправка данных на панель мониторинга начального состояния.Перейдите в последний раздел этой статьи, чтобы узнать, как настроить панель инструментов.

Для создания этого решения вам понадобятся следующие элементы:
-Raspberry Pi Sense HAT
-6-дюймовый 40-контактный удлинительный кабель IDE между штекером и гнездом (опционально для обеспечения точности измерения температуры) чтобы физически установить его на свой Pi. При выключенном Pi прикрепите HAT, как показано ниже.

Подключение Sense HAT к Raspberry Pi

Если вы решите использовать решение, как показано выше, вы можете заметить, что показания температуры вашего Sense HAT будут немного завышены — это потому, что они есть.Виной всему тепло, выделяемое процессором Pi, нагревая воздух вокруг Sense HAT, когда он находится на вершине Pi. Чтобы датчик температуры был полезным, нам нужно либо убрать шляпу от Pi, либо попытаться откалибровать показания датчика температуры. Хорошим решением для удаления датчика от Pi является кабель, позволяющий Sense HAT свисать с Pi. Шестидюймовый 40-контактный удлинительный кабель IDE «штекер-гнездо» подойдет.

Raspberry Pi в корпусе с удлинительным кабелем, подключенным к Sense HAT

После того, как вы выберете два варианта, включите Pi.Нам необходимо установить библиотеку Python, чтобы упростить считывание значений датчиков из Sense HAT. Во-первых, вам необходимо убедиться, что в вашей версии Raspbian все обновлено:

 $ sudo apt-get update

Затем установите библиотеку Sense HAT Python:

 $ sudo apt-get install sense- hat

Перезагрузите Pi. Мы готовы протестировать Sense HAT, прочитав с него данные датчика и отправив эти данные в исходное состояние.

Создайте файл с именем sensehat и откройте его в текстовом редакторе, введя в командной строке следующее:

 $ nano sensehat.py

Скопируйте и вставьте приведенный ниже код в текстовый редактор.

https://gist.github.com/elizabethn119/cc93f6fb38519e8

, LM75, SHT15, TMP100, RHT03, TPA81, D6T MEMS

Приложения

Потому что важно, какой проект вы ищете , Я надеюсь, что в списке есть кое-что, что могло бы вам помочь:

пожарный робот, способный определить источник пожара и принять меры;
мобильный робот, способный обнаруживать, контролировать температуру и отправлять данные через Bluetooth или Wi-Fi на сервер, а также просматривать сведения о температуре на смартфоне или планшете;
беспроводная сенсорная сеть в вашем доме для принятия решений и управления блоком отопления и кондиционирования воздуха;
сигнализация, обнаруживающая присутствие человека;

Датчики температуры для любителей

Датчики температуры для любителей в среднем дешевы по сравнению с датчиками, но служат той же цели — считывают температуру.Что ж, ни один из этих датчиков не может съесть солнце, но они идеально подходят для самодельной робототехники и приложений автоматизации, поскольку они просты в интерфейсе, точны и имеют быстрое время отклика. После того, как вы коснетесь его пальцем, сразу же на выходе датчика начнет расти.

В этом разделе статьи я подробно рассмотрю особенности, цену, способы подключения датчика и лучшие приложения для каждого датчика.

Датчики температуры для любителей (DS18B20, LM35DZ, TMP100, DHT11, RHT03 (DHT22), LM75)

1.DS18B20

DS18B20 — дешевый цифровой датчик температуры по цене всего 3,95 доллара. Датчик используется в большом количестве любительских приложений как для новичков, так и для более опытных.

Этот датчик имеет однопроводный интерфейс, что означает, что для связи с микроконтроллером требуется только один контакт. Более того, он разработан с уникальным серийным номером, который позволяет подключать больше датчиков к одной шине данных.

Точность измерений высока, поскольку датчик не зависит от точности микроконтроллера для измерения аналогового сигнала.А поскольку этот датчик имеет цифровой выход, вы не получите никакого ухудшения сигнала даже на больших расстояниях.

Датчик используется в большом количестве приложений, включая робота для измерения и мониторинга температуры, мониторы температуры воздуха и т. Д.

Примечание: DS18B20 имеет водонепроницаемую версию, предназначенную для измерения температуры во влажных условиях. Этот датчик покрыт оболочкой из ПВХ, и все, что вы знаете об интерфейсе и характеристиках, остается прежним.

Из этого туториала Вы узнаете, как подключить датчик к плате Arduino UNO и считывать значения температуры, обнаруженные датчиком.В скетче называется библиотека DallasTemperture, которая поможет вам очень легко использовать этот датчик: Arduino — One Wire Digital Temperature Sensor — DS18B20.

2. LM35DZ

Иногда мне не верится, что можно купить датчики по цене ниже кофе. LM35DZ, вероятно, самый дешевый датчик температуры в сообществе DIY. Его цена составляет всего 1,57 доллара.

Датчик калибруется непосредственно в градусах Цельсия, и единственным функциональным режимом является аналоговый выход, прямо пропорциональный температуре.

Это идеальный датчик для проектов Arduino, потому что он может получать питание напрямую от 5 В от вывода питания Arduino и имеет только три контакта (один вывод для аналогового выхода и два для источника питания).

При закрытой цепи датчик не может подвергаться окислению и часто используется для точного измерения температуры воды. Как правило, датчик используется в простых проектах для отображения на ЖК-дисплее текущей температуры для продвинутых роботов, способных обнаруживать пожар в комнате, на складе или в лесу.

В этом руководстве вы найдете схему цепи с подключением цепи и эскиз Arduino для отображения температуры, обнаруженной датчиком, в градусах Цельсия и Фаренгейта. Чтобы лучше изучить возможности LM35DZ, пользователь Instructables HarshV покажет вам, как построить автоматическую систему охлаждения.

3. TMP100

TMP100 имеет три особенности, которые делают его одним из лучших датчиков температуры для проектов DIY. Первая особенность заключается в том, что датчик поддерживает входное напряжение 2.От 7 до 5,5 В, в отличие от датчика TMP102, которому требовалось входное напряжение от 1,4 до 3,6 В. Вторая особенность — это два адресных контакта, которые позволяют управлять до восьми датчиков на одной шине I2C. Третья важная особенность — его водонепроницаемость, благодаря которой он хорошо измеряет температуру во влажном или сухом месте. Также датчик можно установить на горизонтальной платформе или в перевернутом положении.

Когда датчик покидает завод Texas Instruments, он представляет собой крошечный и компактный чип, который выглядит как паук на шести лапах.Чтобы упростить работу с датчиком TMP100, я рекомендую вам использовать коммутационную плату. Небольшая коммутационная плата DFRobot со встроенным датчиком TMP100 — хороший вариант по цене 11,55 долларов США.

В том же интернет-магазине показано, как связать коммутационную плату TMP100 с клоном Arduino и считывать измеренную температуру.

4. DHT11

При цене 5,33 доллара DHT11 имеет преимущества в соотношении цена / качество и является относительно дешевым датчиком для измерения температуры и влажности.Это датчик отличного качества, но с серьезным недостатком, поскольку вы можете считывать цифровой сигнал каждые 2 секунды.

В остальном довольно просто встроить датчик в ваш проект и контролировать окружающий воздух.

Датчик DHT имеет две версии: DHT11 и DHT22. Оба датчика очень хороши для измерения температуры и влажности, но характеристики разные.

По сравнению с DHT11, DHT22 хорошо измеряет температуру от -40 до 125 ° C и имеет более высокую точность, чем DHT11.Но даже он не может считывать данные в большом диапазоне температур, DHT11 меньше и дешевле, чем DTh32.

В этом руководстве вы найдете информацию о том, как подключить датчик, установить библиотеку DHT11 и отобразить на последовательном мониторе Arduino значения, генерируемые датчиком.

От считывания до отображения температуры на ЖК-экране — считанные минуты. Если вы хотите попробовать что-то другое, кроме простого приложения для измерения температуры, вы можете попробовать систему для проверки температуры и влажности в комнате и отображения значений, записанных на ЖК-дисплее и на веб-странице.

5. RHT03 (DHT22)

RHT03 (также известный как SHT22) — это цифровой датчик температуры и влажности, который откалиброван и не требует дополнительных компонентов для контроля воздуха в помещении или на складе. Датчик прост в использовании с любым микроконтроллером Arduino и стоит 9,95 долларов.

По сравнению со своим младшим братом DHT11, DHT22 более точен и может считывать температуру и влажность чаще, чем раз в секунду или две.

В этом руководстве показаны все детали интерфейса и отображения значений влажности и температуры, зарегистрированных датчиком.

6. LM75

LM75 — еще один очень дешевый цифровой датчик по цене всего 2,21 доллара. Этот датчик имеет две важные особенности: он недорогой и выполнен в виде температурного чипа I2C.

Датчик предназначен для поверхностного монтажа, и к нему необходимо припаять провода. Это хороший датчик для любителей и студентов, чтобы научиться контролировать температуру.

В этом руководстве вы найдете эскиз Arduino для отображения температуры, зарегистрированной датчиком.

Датчики температуры для автоматизации и управления процессами

Датчики температуры для автоматизации и управления процессами в среднем дороги по сравнению с любителями и датчиками температуры и обычно используются для контроля температуры в средах с большими колебаниями или для точной регистрации данных.

В этом разделе статьи я подробно рассмотрю функции, приложения и способы использования каждого датчика температуры (SHT15, Thermocouple Type-K) для автоматизации и управления процессами с помощью микроконтроллера Arduino.

Датчики температуры для автоматизации и управления технологическими процессами (SHT15, термопара типа K)

7. SHT15

SHT15 — это точный датчик влажности и температуры, предназначенный для работы в средах с большими колебаниями влажности и температуры.По цене 41,95 доллара в Robotshop датчик поставляется полностью откалиброванным и с 2-проводным цифровым интерфейсом.

В этом руководстве вы узнаете, как регистрировать температуру и влажность датчиком.

8. Термопара типа K

Большинство датчиков температуры из этой статьи не могут достигать температуры выше 125 ° C. Термопара типа K отличается и работает при более высоких рабочих температурах, чем большинство датчиков.

Ожидается, что с учетом его характеристик он будет стоить больше, чем любой другой датчик.На самом деле термопара представляет собой простую комбинацию двух чувствительных металлов и стоит всего 9,95 доллара.

Он имеет простой цифровой двухпроводной интерфейс и измеряет не более 1 метра (около 3 футов). Для датчика требуется усилитель, такой как MAX31855, который выводит цифровой сигнал на микроконтроллер Arduino.

Вместе с платой Arduino датчик Type-K может использоваться для измерения температуры в нагревателях и котлах, системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и т. Д.

В руководстве Adafruit показано, как подключить термопару к усилителю MAX31855 и отобразить температуру. обнаруживается датчиком.

Датчики температуры для проектов с особыми потребностями

DS18B20, TMP100 или DHT11 обычно являются хорошим вариантом, если вы хотите контролировать температуру в помещении или на улице в лесу и делать вас довольными своим проектом. Но что, если вы хотите определить движение или количество людей в комнате? В эту категорию входит три специальных датчика температуры.

Все датчики, включенные в этот раздел статьи, используются в специальных проектах, потому что работают по-другому и измеряют температуру не так, как мы уже знаем о классических датчиках температуры.

Датчики температуры для проектов с особыми потребностями (MLX

ESF, TPA81, D6T MEMS)

9. MLX

ESF

Датчик MLX

ESF определяет температуру, посылая инфракрасный свет на удаленные объекты. Поскольку датчик излучает инфракрасные волны, он может определять температуру объекта, не касаясь его физически.
При цене 19,95 $ датчик прост в использовании, имеет хорошую точность и высокое разрешение.

Датчик разработан для широкого спектра применений, особенно когда требуется измерять температуру в поле обзора 90 градусов.

Связь с MLX

осуществляется двумя способами вывода: ШИМ и SMBus.

Вот пример, демонстрирующий использование датчика MLX

ESF. Он создает базовое приложение, которое позволяет вам наблюдать за работой инфракрасных датчиков.

10. TPA81

Инфракрасный датчик со встроенной линзой в сочетании со все более сложным модулем для одновременного измерения температуры восьми соседних точек может быть способен на некоторые очень интересные вещи.

Вы можете настроить его на обнаружение тепла человеческого тела или пламени свечи на расстоянии до 2 метров (около 6 футов).

Датчик стоит 105,44 доллара США и взаимодействует с системой разработки через интерфейс I2C.

В этом руководстве рассматривается настройка оборудования и программного обеспечения, необходимого для подключения датчика TPA81 к микроконтроллеру. Датчик делает возможным определение температуры в большом количестве приложений, включая робота-гуманоида NAO, который использует термодатчик TPA81 для обнаружения источника тепла.

11. D6T MEMS

Может быть, вы хотите, чтобы что-то происходило, когда никого нет дома или вы входите в комнату, например, чтобы выключили или включили свет. Работая на инфракрасных волнах, вы можете рассматривать датчик DT6 как следующий логический шаг для наблюдения за территорией, охраны или безопасности.

Этот более умный датчик может подсчитать количество людей в комнате, даже если никто из них не двигается.

Датчик стоит 49,88 долларов США и взаимодействует с микроконтроллером Arduino через интерфейс I2C.

Этот файл PDF покажет вам, как получить значения измерений от инфракрасного датчика.

Режим отказа

Не все датчики температуры созданы одинаковыми, и иногда они могут считывать высокие или низкие температуры. Если вы действительно не знаете, неисправен ли датчик температуры, вы должны проверить ниже наиболее распространенный вид неисправности датчика температуры.

1. Датчик нагревается электроникой
Это, вероятно, одна из наиболее распространенных ошибок при использовании датчика для контроля или определения температуры.Если датчик нагревается электроникой, датчик не будет сообщать правильную температуру. Первый шаг — локализовать нагрев или переместить датчик за пределы шкафа.

2. Ошибка библиотеки
Когда вы используете Arduino для измерения температуры от датчика, в скетче Arduino это называется библиотекой, совместимой с датчиком. Вы должны быть уверены, что библиотека из эскиза является той, которая поддерживает тип датчика.

3. Температура превышает максимальную температуру
Это один из наихудших сценариев для системы, измеряющей температуру.Обычно производитель записывает в даташит датчика, что произойдет, если температура превысит максимальную температуру, поддерживаемую датчиком. В худшем случае, когда ваш датчик достиг максимальной температуры, ваш чип может получить внутреннее повреждение или может расплавиться.

Советы: Всегда полезно выбирать датчик, который может поддерживать все предполагаемые измеряемые температуры. Все датчики, рассмотренные в этой статье, обычно более точны, когда температура достигает значений из середины диапазона.

4. Правильное преобразование Цельсия в Фаренгейт
Вам необходимо выполнить правильное преобразование Цельсия в Фаренгейт или Фаренгейта в Цельсий. В техническом описании от производителя вы найдете информацию о датчике, касающуюся измерений.

5. Тепло, передаваемое по проводу
Если датчик соприкасается с проводом, провод может проводить удивительное количество тепла. Контакт между проводом и датчиком может быть проблемой, особенно когда вы контролируете температуру вдоль труб.

6. Конденсация утром
Утренняя конденсация может разрушить ваш проект или ваши ожидания относительно измерений температуры. Конденсат появляется каждое утро, когда теплый влажный воздух встречается с более прохладным сухим воздухом. В этом случае водяные пары могут конденсироваться на электронике так же, как на траве. Поэтому, если вы считаете, что ваш проект подвержен конденсации, вы должны использовать материалы, которые предотвращают конденсацию водяного пара.

Ссылки:
Приложение для измерения температуры мобильного робота через Bluetooth, SERSC
Сравнение датчиков температуры Arduino, Homautomaion
Точное измерение температуры с помощью Arduino, Electronics Stackexchange
Что происходит при достижении максимальной температуры на датчике температуры ?, Electronics Stackexchange
My DS18B20 высокий уровень, как мне заставить его вернуть правильную температуру ?, Arduino Stackexchange

"ДИС-Протект"