Датчик температуры на термисторе MF52 |
В современной промышленности и судоходстве наибольшее распространение получили термодатчики на базе термосопротивления Pt100 и термопары типа К. Преобразователи к ним - довольно сложные и дорогостоящие устройства, рассчитанные на большие диапазоны измерения и высокую точность. Когда же нужно произвести замер в относительно узком интервале, например, температуры в помещении или электрошкафу, то можно обойтись недорогим термистором, например MF52. Его пределы измерения : от -30ºС до +110ºС. ![]() Датчик температуры на термисторе MF52 Термистор MF52 представляет из себя резистор, чье сопротивление меняется в зависимости от температуры, что можно использовать для ее замера. Для этого достаточно включить этот компонент в простейшую цепь делителя напряжения, выход с которого подать на вход в Arduino. Далее, с помощью пересчетных формул, полученный сигнал переводится в температуру. На рисунке ниже представлена электросхема датчика температуры. Еще ниже приведены пояснения, которые помогут лучше понять принцип работы устройства. |
ЭЛЕКТРОСХЕМА |
Как можно увидеть, схема очень простая. Стабильное напряжение 1,1 вольта с пина Arduino UNO AREF подается на делитель напряжения POTI1 - MF52. C общей точки делителя напряжение, проходя через RC-фильтр (резистор R1 и конденсатор С1) поступает на аналоговый вход микроконтроллера, где пересчитывается в температуру. ![]() Электросхема датчика температуры на термисторе MF52 Рассмотрим назначение элементов схемы подробней.
Немного математикиНиже приведен пример расчета температуры термистора по результатам замеров. Во-первых, нам надо рассчитать текущее сопротивление термистора. Для этого воспользуемся формулой делителя напряжения :
Следующий этап - рассчитать температуру термистора. Есть несколько методов : уравнение Штейнхарта-Харта, табличный, но самый простой и распространенный - модифицированное уравнение Штейнхарта-Харта с использованием константы В. ![]()
где :
Как подобрать термистор
|
СБОРКА ПЛАТЫ |
Схема пайки элементов датчика температуры представлена на рисунке ниже. За базу взята макетная плата 35х25 мм. Конечно вы можете расположить элементы по другому и более компактно. Данное устройство выполнено в виде отдельного модуля, естественно, его можно встраивать в готовые изделия. ![]() Схема пайки датчика температуры на макетной плате Примечания :
|
ТЕСТОВЫЙ СТЕНД |
Для проверки работы датчика температуры вы можете собрать тестовый стенд, схема которого представлена ниже. ![]() Схема подключения датчика температуры Управлять системой можно с помощью трех кнопок : НАСТРОЙКИ, ВВЕРХ, ВНИЗ. Рассмотрим их функции подробно : Кнопка НАСТРОЙКИПри нажатии этой кнопки вы будете циклично переходить по пунктам меню. Изменение параметров осуществляется кнопками ВВЕРХ и ВНИЗ. Изменение цифровых параметров сразу принимается системой, подтверждение не нужно. Пройдемся по пунктам меню Настройки.
Кнопки ВВЕРХ-ВНИЗЭтими кнопками меняются значения параметров. Индикация LCDВерхняя строчка Нижняя строчка |
ЧТО НУЖНО ДЛЯ ПРОЕКТА |
Датчик температуры
Тестовый стенд
|
ТЕСТОВЫЙ СКЕТЧ |
Ниже представлен скетч системы управления. В этом окне он неудобочитаем, поэтому скачать его в формате ino вы можете по этой ссылке. |
|