Цифрови термометри и неговите приложения

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Термометри

Термометърът е устройство, използвано за измерване на температурата на всяко определено устройство или живо тяло и показва показанията. Скалата на термометъра може да бъде във Фаренхайт или Целзий.

2 вида конвенционални термометри, използвани по-рано

1. Термометри с крушка или живак: Тези термометри се състоят от запечатана стъклена тръба с стъклен контейнер, подобен на крушка в края. Работи на принципа, че течностите се разширяват при нагряване. Недостатък на тези термометри обаче е, че те могат да измерват температурата само до известна степен. Също така, термометрите се основават на разширяване на материята с повишаване на температурата и показанията са направени от показанията на скалата. Това често води до грешни резултати. Също така, в случай на случайно или умишлено счупване на тръбата, изтичащият живак може да бъде много опасен. Следователно с тези термометри трябва да се работи много внимателно. Също така живакът има ниска точка на замръзване и не може да се използва на места с ниска околна температура.




2. Биметални термометри: Тези термометри се състоят от два метала, свързани заедно и когато тези метали се нагряват, те се разширяват с различна скорост, което води до огъване на който и да е от металите. Тази биметална лента е прикрепена към циферблата с калибрирана температурна скала, за да показва показанията. Тези термометри могат да бъдат свързани към превключвател на другия край и промяната в температурата може да доведе до отваряне и затваряне на превключвателя. Тези термометри могат да се използват за контрол на температурата. Те могат да бъдат инсталирани в хладилник или фурна. Тези системи обаче също са лесно податливи на счупване. Калибрирането не е точно и може лесно да се промени. Също така, тези термометри не могат да се използват при ниски температури.

След като прочетохте написаното по-горе, вече трябва да сте имали представа за термометрите и необходимостта да преминете към различен подход към термометрите. И при горните два вида термометри основният проблем се крие в принципа и в използваната техника за показване. По този начин основното решение е в замяната на целия принцип и метода на показване.



Дефиниране на цифров термометър:

Състои се от термистор за отчитане на температурата и електронен дисплей на температурата. Цифровите термометри се използват орално, ректално или под мишницата. Той може да отчита температурата от 94⁰F до 105⁰F.

Компоненти на цифров термометър:

  • Батерия : Това е клетка с бутон LR41, съставена от метал и осигурява около 1,5 V захранване на термометъра.
Клетка LR41 (LR736) от държач на олово

Клетка LR41 (LR736) от държач на олово

  • Тяло : Корпусът на термометъра е изграден от твърда пластмаса и е дълъг 100,5 мм, а ширината му варира отдолу нагоре, като дъното е по-тънко.
Дигитален медицински термометър от rambergmedia

Дигитален медицински термометър от rambergmedia

  • Термистър: Това е полупроводников материал, изграден от керамика и се използва за отчитане на температурата. Той се поставя на върха на термометъра чрез свързване с епоксидна смола и е затворен в капачка, изработена от неръждаема стомана.
Термистор от тип мъниста NTC от Ansgar Hellwig

Термистор от тип мъниста NTC от Ansgar Hellwig

  • LCD: Това е дисплеят на термометъра и е с дължина около 15,5 мм и ширина 6,5 мм. Той показва показанията за 3 секунди и след това започва да мига, показвайки следващата температура, която трябва да бъде измерена.
  • Верига : Състои се от ADC и микроконтролер, заедно с някои пасивни компоненти.
Цифров термометър на GXTI

Цифров термометър на GXTI

Цифров термометър Принцип на работа

Цифровият термометър основно се състои от сензор, който измерва промяната в съпротивлението поради топлина и преобразува тази промяна в съпротивлението към температурата.


Цифров термометър:

Цифров термометър

Цифров термометър

Термисторът е резистор, чиято стойност на съпротивлението варира в зависимост от температурата. С нагряването на термистора неговото съпротивление се увеличава или намалява (в зависимост от това дали е отрицателен температурен коефициент или положителен температурен коефициент). Аналоговият изход от термистора се подава към ADC чрез проводниците, където се преобразува в цифров сигнал и след това се дава на микроконтролера за по-нататъшна обработка и изходът под формата на отчитане на температурата се показва на LCD, свързан към микроконтролера .

Комплект цифров термометър, използващ температурен сензор DS1620 и приложение за управление

Използва се цифров сензор за температура, който осигурява 9-битово отчитане на температурата и е свързан към микроконтролера. Микроконтролерът получава този цифров вход и го показва на свързания към него LCD дисплей.

Схема на цифровия термометър

Схема на цифровия термометър

Горната система се състои от температурен сензор IC DS1620, който е 8-пинов IC и може да измерва температура от -55 градуса по Целзий до +125 градуса по Целзий. Той съдържа два щифта, които показват дали измерената температура надвишава зададената от потребителя температура. По този начин това устройство може да се използва и за управление на превключването на товари в случай на температурни колебания.

В горната система IC температурата първо измерва околната температура и преобразува тази температура в цифрови данни и я подава към микроконтролера, който показва показанията на температурата на дисплея. С помощта на превключвателите с бутон може да се настрои дефинираната от потребителя температура. Когато температурата на околната среда се увеличава или намалява, след това зададената от потребителя температура, микроконтролерът съответно контролира превключването на релето и по този начин натоварването.

Съвременни цифрови термометри:

Цифров термометър ref ECT-1: Той измерва температурата от 32⁰C до 42⁰C с точност до 0,1⁰C. Използва се главно в медицински приложения.

Цифров термометър Номер на модела: EFT-3: Той измерва температура от 50⁰C до 125⁰C. Използва се за измерване на температурата на твърдата и течната храна

Термолабораторен цифров термометър IP65: Той измерва температурния диапазон от 50 до 200 ⁰C с точност от +/- 1⁰C.

Предимства на цифровите термометри:

  • Точност : Отчитането на температурата не зависи от отчитането на скалата и вместо това се показва директно на дисплея. Следователно температурата може да се отчита точно и точно.
  • Скорост : Цифровите термометри могат да достигнат крайна температура за 5 до 10 секунди в сравнение с конвенционалните термометри.
  • Безопасност: Цифровите термометри не използват живак, поради което опасностите от живака се елиминират в случай, че термометърът се счупи.
  • Силна : Не е необходимо термометърът да се разклаща за правилното ниво на живак, поради което рискът от счупване на тръбата е елиминиран.

Приложения на цифровия термометър:

Медицински приложения : Цифровите термометри се използват за измерване на температурата на човешкото тяло около 37⁰C. Тези термометри са предимно тип сонда или тип уши. Измерва телесната температура на устната кухина, ректума и подмишниците.

Морски приложения : Цифрови термометри с високотемпературен сензор за отработени газове като температурния сензор могат да се използват в морски приложения за измерване на местната температура.

Промишлени приложения : Цифровите термометри се използват и в електроцентрали, атомни електроцентрали, доменни пещи, корабостроителна промишленост и др. Те могат да измерват температура от -220 toC до + 850⁰C.

Кредит за снимки:

  • LR41 (LR736) клетка От притежател на олово от upload.wikimedia
  • Дигитален медицински термометър от rambergmedia от farm5.staticflickr
  • Термистор от тип мъниста NTC от Ansgar Hellwig от upload.wikimedia
  • Цифров термометър на GXTI от farm6.staticflickr

Така че сега ми кажете повече за практическите приложения на цифровия термометър?