Termometre

Un termometru este un dispozitiv utilizat pentru a măsura temperatura unui anumit dispozitiv sau corp viu și afișează citirea. O scală de termometru poate fi în Fahrenheit sau Celsius.

2 tipuri de termometre convenționale utilizate anterior

1. Termometre cu bec sau mercur: Aceste termometre constau dintr-un tub de sticlă sigilat cu un recipient de sticlă asemănător unui bec la capăt. Funcționează pe principiul conform căruia lichidele se extind la încălzire. Cu toate acestea, un dezavantaj al acestor termometre este că pot măsura temperatura doar într-o anumită măsură. De asemenea, termometrele se bazează pe expansiunea materiei odată cu creșterea temperaturii, iar citirile au fost făcute din citirile la scară. Acest lucru duce adesea la rezultate eronate. De asemenea, în cazul ruperii tubului accidental sau deliberat, mercurul scurs poate fi foarte periculos. Prin urmare, aceste termometre trebuie manipulate foarte atent. De asemenea, mercurul are un punct de îngheț scăzut și nu poate fi utilizat în locuri cu temperatură ambiantă scăzută.

2. Termometre bimetalice: Aceste termometre constau din două metale unite între ele și pe măsură ce aceste metale se încălzesc, ele se extind la viteze diferite provocând îndoirea oricărui metal. Această bandă bimetalică este atașată la cadran cu o scală de temperatură calibrată pentru a indica citirile. Aceste termometre pot fi conectate la un întrerupător de la celălalt capăt și schimbarea temperaturii poate provoca deschiderea și închiderea comutatorului. Aceste termometre pot fi utilizate pentru a controla temperatura. Pot fi instalate în interiorul unui frigider sau cuptor. Cu toate acestea, aceste sisteme sunt, de asemenea, ușor predispuse la ruperea. Calibrarea nu este precisă și se poate schimba cu ușurință. De asemenea, aceste termometre nu pot fi utilizate la temperaturi scăzute.

După ce ați citit lucrurile scrise mai sus, trebuie să aveți până acum o idee despre termometre și necesitatea de a trece la o abordare diferită a termometrelor. În ambele tipuri de termometre de mai sus, problema majoră rezidă în principiul și în tehnica de afișare utilizată. Astfel, o soluție de bază constă în înlocuirea întregului principiu și a metodei de afișare.

Definirea termometrului digital:

Se compune dintr-un termistor pentru a detecta temperatura și un afișaj electronic al temperaturii. Termometrele digitale sunt utilizate oral, rectal sau sub braț. Poate citi temperatura de la 94⁰F la 105⁰F.

Componente ale termometrului digital:

Baterie : Este o baterie LR41 cu buton, formată din metal și furnizează aproximativ 1,5V alimentare termometrului.

Celula LR41 (LR736) De către titularul de plumb

Corp : Corpul termometrului este format din plastic dur și are o lungime de 100,5 mm, iar lățimea acestuia variază de jos în sus, partea inferioară fiind mai subțire.

Termometru medical digital de rambergmedia

“sistem de buclă deschisă vs închisă ”

Thermister: Este un material semiconductor format din ceramică și este folosit pentru a detecta temperatura. Acesta este plasat la vârful termometrului prin legare cu epoxidic și este închis într-un capac format din oțel inoxidabil.

Termistor de mărgele NTC de Ansgar Hellwig

LCD: Este afișajul termometrului și măsoară aproximativ 15,5 mm lungime și 6,5 mm lățime. Afișează citirea timp de 3 secunde și apoi începe să clipească indicând următoarea temperatură care trebuie măsurată.
Circuit : Este format dintr-un ADC și un microcontroler împreună cu câteva componente pasive.

Circuit termometru digital de GXTI

Termometru digital Principiul de lucru

Termometrul digital constă practic dintr-un senzor care măsoară schimbarea rezistenței datorată căldurii și transformă această schimbare a rezistenței la temperatură.

Circuit termometru digital:

Circuit digital al termometrului

Termistorul este un rezistor a cărui valoare a rezistenței variază în funcție de temperatură. Pe măsură ce termistorul se încălzește, rezistența acestuia crește sau scade (în funcție de faptul dacă este un coeficient de temperatură negativ sau un coeficient de temperatură pozitiv). Ieșirea analogică de la termistor este furnizată la ADC prin fire, unde este convertită într-un semnal digital și apoi este dată microcontrolerului pentru procesare ulterioară, iar ieșirea sub formă de citire a temperaturii este afișată pe ecranul LCD interfațat cu microcontrolerul .

Un kit de termometru digital care utilizează senzorul de temperatură DS1620 și o aplicație de control

Se utilizează un senzor digital de temperatură care asigură citirea temperaturii pe 9 biți și este interfațat cu microcontrolerul. Microcontrolerul primește această intrare digitală și o afișează pe ecranul LCD interfațat cu acesta.

Diagrama circuitului termometrului digital

Sistemul de mai sus este format din senzorul de temperatură IC DS1620, care este un IC cu 8 pini și poate măsura temperatura de la -55 grade Celsius la +125 grade Celsius. Conține doi pini care indică dacă temperatura măsurată depășește temperatura definită de utilizator. Astfel, acest dispozitiv poate fi utilizat și pentru a controla comutarea sarcinilor în cazul unor fluctuații de temperatură.

În sistemul de mai sus, temperatura IC măsoară mai întâi temperatura ambiantă și convertește această temperatură în date digitale și o alimentează către microcontrolerul care afișează citirea temperaturii pe afișaj. Cu ajutorul butoanelor de comutare se poate seta temperatura definită de utilizator. Atunci când temperatura mediului ambiant crește sau scade atunci temperatura definită de utilizator, microcontrolerul controlează în consecință comutarea releului și astfel sarcina.

Termometre digitale disponibile moderne:

Termometru digital ref ECT-1: Măsurează temperatura de la 32⁰C la 42⁰C cu o precizie de 0,1⁰C. Este utilizat în principal în aplicații medicale.

Termometru digital Număr model: EFT-3: Măsurează temperatura de la 50⁰C la 125⁰C. Se utilizează pentru a măsura temperatura alimentelor solide și lichide

Termometru digital Thermolab IP65: Măsoară intervalul de temperatură de la 50 la 200 ⁰C cu o precizie de +/- 1⁰C.

Avantajele termometrelor digitale:

Precizie : Citirea temperaturii nu depinde de citirea scalei și este afișată direct pe afișaj. Prin urmare, temperatura poate fi citită exact și exact.
Viteză : Termometrele digitale pot atinge temperatura finală în 5 până la 10 secunde comparativ cu termometrele convenționale.
Siguranță: Termometrele digitale nu folosesc mercur, prin urmare pericolele mercurului sunt eliminate în cazul în care termometrul se sparge.
Puternic : Termometrul nu trebuie agitat pentru un nivel adecvat de mercur, de aceea riscul de rupere a tubului este eliminat.

Aplicații ale termometrului digital:

Aplicații medicale : Termometrele digitale sunt utilizate pentru a măsura temperatura corpului uman în jurul valorii de 37⁰C. Aceste termometre sunt în mare parte tip sondă sau tip ureche. Măsurează temperatura corpului pe cale orală, rectală și axilă.

“tipurile de diode și aplicarea acestora ”

Aplicații marine : Termometre digitale cu senzor de gaze de eșapament la temperatură înaltă ca senzor de temperatură pot fi utilizate în aplicații marine pentru măsurarea temperaturii locale.

Aplicații industriale : Termometrele digitale sunt, de asemenea, utilizate în centrale electrice, centrale nucleare, furnale, industrii de construcții navale etc. Ele pot măsura temperatura de la -220⁰C la + 850⁰C.

Fotografii de credit: