Цифровой термометр своими руками схема

Цифровой термометр своими руками схема

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.

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.

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.

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.

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.

Читайте также:  Обои в коридор дизайн интерьера

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.

Банальный цифровой термометр.

Автор: Анастасия Попкова
Опубликовано 05.11.2009

В Интернете полно схем цифровых термометров и эта очередная схема по функциональности ничем не выделяется. Но каждый (или почти каждый) программист микроконтроллеров хотя бы один раз сталкивается с задачей написать цифровой термометр. Это может быть конкретное устройство, а может быть учебный пример.
Предел измерения термометра от -55,0°С до +125,0°С. Датчик DS18B20 оцифровывает температуру с шагом 0,0625°С. На индикаторе результат измерения выводится с точностью 0,1°С. Реально производитель заявляет от погрешности +/- 0,5°С в диапазоне от -10°С до +85°С.
Индикация сделана на 4х разрядах семисегментных индикаторов. Питание термометра автономное, от литиевой батарейки на 12В, которая используется в брелках сигнализации авто. Решение нельзя назвать экономичным, но оцифровка температуры занимает доли секунды и поэтому достаточно кратковременно подать питание и оценить температуру.
Итак, схема устройства.

Читайте также:  Как использовать химический анкер видео

Схема рисовалась по рисунку печатной платы, т.к. сначала придумывался дизайн, затем разводились электрические соединения, потом писалась программа и т.д.
Конструктивно термометр собран на двух платах: плата индикации и плата контроллера. Платы расположены одна над другой и соединены через межплатные разъемы.

По рисунку печатной платы всё довольно просто, хотя схема выглядит не совсем традиционно. Предполагалось конструкцию одарить корпусом, но с этим напряженно. Датчик DS18B20 подключается через аудио-разъем.
Ниже фото устройства в работе.

Незначащий ноль не гасится, инициализация на +85,0°С не игнорируется (ну не интересно это было делать). В первом разряде в случае отрицательной температуры высвечивается символ "-" (минус).
Для любителей синтетического моделирования собран проект в Proteus Professional 7.2 SP6 .

Доброе время суток!
На создание героя данной статьи меня подвиг драйвовчанин MEHANIK1 , захотев встроить устройство с индикацией температуры в одну из заглушек панели приборов, находящихся в седанах Chevrolet Lacetti справа и слева от штатных часов…
В Инете мной была найдена и собрана схема цифрового термометра на базе МК ATtiny2313. В качестве датчиков температуры в нем использованы DS18B20. В качестве индикатора «выступает» RL-T3610 – индикатор зеленого цвета с ОК (общим катодом) /Спасибо Voknihc за внимательность/.
Исходная схема выглядит так:

Прошивка, скачанная в комплекте, умеет по очереди (с задержкой 1 сек) отображать показания датчиков, подключенных к МК по шине 1-Wire. Количество подключаемых датчиков (по описанию автора программы) – 8, хотя в даташите на датчик ограничения по количеству датчиков на шине я не нашел (может, плохо искал? :-))…
Подключаются датчики на шину следующим образом:

Видео работы этого варианта…

В общем, заказчик остался не очень удовлетворен результатом, а также по отзывам народа, собиравшего данную схему до меня, у данного варианта есть один существенный недостаток – повышенная нагрузка на выходы, управляющие катодами разрядов, что со временем может повлечь неравномерность свечения разрядов и сегментов индикатора.
Исходя из этого, была найдена статья с описанием недостатков первого варианта и «усиленной» схемой:

«Железо» понравилось, но прошивка под него была написана автором только под один датчик, а мой заказчик просил возможность подключения трех датчиков, поэтому, сей вариант прошивки отпал.
В конечном итоге я нашел еще один вариант прошивки, в исходнике которой описана возможность подключения более 1 датчика. Это — самое то!
Итак, техзадание:
1. Минимально возможные габариты «ширина-высота» дисплея для встраивания термометра в заглушку справа (слева) от часов Chevrolet Lacetti (седан);
2. Переключение между показаниями датчиков не автоматически, а вручную;
3. Поскольку данный девайс будет использоваться в автомобиле, необходимо уменьшение яркости индикатора при включении габаритов;
4. Работа устройства с тремя датчиками.

Читайте также:  Стяжка пола с керамзитом пропорции

Исходя из задания, а также, для удобства разводки плат, на основе предыдущей схемы был разработан собственный вариант:

Для минимизации габаритов устройства был выбран вариант из двух плат, соединенных между собой. Индикатор монтируется к ним таким образом, что обе платы спрятаны за ним и не выступают за его габариты:

Платы размером 31х22,5 мм получились вот такие:

В прошивке реализован следующий алгоритм индикации:
1. Габариты выключены:
— Нажатие (обычное короткое — до 1 сек) на кнопку приводит к переключению на следующий датчик (переключаются по кругу). Сначала отображается номер датчика, потом — его показания.
— Яркость индикатора максимальна.
2. Габариты включены:
Реализовано регулирование яркости свечения индикатора и два режима отображения:
Режимы переключаются длинным (держать более 1 сек) нажатием кнопки.
2.1. Режим отображения температуры (тут все, как и при выключенных габаритах)
2.2. Режим регулировки яркости :
— в этом режиме отображается уровень яркости от 9 до 0. Значения изменяются нажатием кнопки циклически.
— При отключении габаритов индикация автоматически возвращается к показаниям температуры текущего датчика.
Номер текущего датчика, а также уровень яркости при включенных габаритах запоминаются в энергонезависимой памяти…
Варианты индикации на дисплее (скрины из Протеуса):
1. Количество подключенных датчиков:

2. Номер текущего датчика:

3. Температура более 100 градусов Цельсия:

4. Температура от 0 до 100 градусов Цельсия:

5. Температура ниже нуля, до -10 градусов Цельсия:

6. Температура ниже -10 градусов Цельсия:

7. Максимальная яркость подсветки:

8. Минимальная яркость подсветки:

Ввиду особенностей работы датчиков температуры, яркость свечения индикатора можно снизить, максимум, на 56-60% от максимальной. При дальнейшем уменьшении яркости становятся заметны яркие вспышки индикатора, обусловленные задержками при опросе датчиков (получение данных от датчика в 12-битном разрешении занимает около 750 мс).
Видео работы конечного варианта устройства:

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector