Termometër me rreze infra të kuqe Arduino: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:11

Në këtë projekt do t'ju tregoj se si të ndërtoni një termometër dixhital me rreze infra të kuqe me një mbyllje të printuar me porosi 3D!

Hapi 1: Hyrje

Termometrat me rreze infra të kuqe përdoren gjerësisht në shumë mjedise pune për të përcaktuar temperaturën e sipërfaqes së objekteve. Shpesh herë në një makinë ose qark elektronik, rritja e temperaturave është një nga shenjat e para që diçka nuk është në rregull. Një kontroll i shpejtë pa kontakt me një termometër infra të kuqe mund t'ju bëjë të ditur se çfarë po ndodh me temperaturën e një makine, kështu që ju mund të mbylleni nëse fikeni para se të shkaktojë dëme të përhershme.

Rrezatimi infra të kuqe është vetëm një lloj tjetër i rrezatimit që ekziston në spektrin elektromagnetik. Ne nuk mund ta shohim atë, por nëse vendosni dorën pranë diçkaje të nxehtë si sobë, atëherë do të ndjeni efektet e rrezatimit infra të kuqe. Të gjithë objektet lëshojnë energji në formën e rrezatimit infra të kuqe. Shumica e termometrave të dorës përdorin një lente për të përqendruar dritën nga një objekt në një termopile e cila thith rrezatimin IR. Ndërsa më shumë energji IR absorbohet, nxehet më shumë dhe niveli i nxehtësisë shndërrohet në një sinjal elektrik i cili përfundimisht shndërrohet në një lexim të temperaturës.

Po punoja në një qark një ditë tjetër dhe kisha një përbërës që po nxehej jashtëzakonisht. Doja të dija temperaturën e përbërësit, por meqenëse nuk kam një termometër infra të kuqe vendosa të ndërtoj timen. Ka një mbyllje të printuar me porosi 3D, kështu që çdokush mund ta printojë dhe mblidhet në shtëpi.

Shtë një projekt i thjeshtë dhe mund të përdoret si një hyrje e madhe në sensorë, dizajn/printim 3D, elektronikë dhe programim.

Disclaimer: Natyrisht nuk është i përshtatshëm për përdorim mjekësor. Ky projekt është vetëm për argëtim dhe nëse keni nevojë për një termometër infra të kuqe për përdorim mjekësor, porositni atë që plotëson standardet/testet mjekësore.

Ju lutemi konsideroni të regjistroheni në kanalin tim në YouTube për të më mbështetur dhe për të parë më shumë projekte argëtuese.

Hapi 2: Përbërësit e nevojshëm

Komponentët e nevojshëm për këtë projekt janë më poshtë:

1. Kaloni butonin momental Amazon

2. Rezistenca (5K Ohm, 200 Ohm) Amazon

3. Laser 5V Amazon

4. Arduino Nano Amazon

5. Aktivizo/Çaktivizo Kalo Amazon

6. Ekran OLED 0.96 Amazon

7. Sensori i Temperaturës GY-906 (ose Sensori MLX90614 me kondensatorë/rezistorë të duhur) Amazon

8. Bateri 9V Amazon

9. Printer 3D/Filament (Unë përdor Hatchbox PLA nga Amazon)

Zbulimi: Lidhjet amazon të mësipërme janë lidhje filiale, që do të thotë, pa asnjë kosto shtesë për ju, unë do të fitoj një komision nëse klikoni dhe bëni një blerje.

Hapi 3: Sensori i temperaturës me rreze infra të kuqe GY-906

Kam përdorur një sensor termometri infra të kuqe GY-906 i cili është një tabelë shpërthimi për termometrin infra të kuqe MLX90614 pa kontakt nga Melexis.

Bordi i shpërthimit është shumë i lirë, i lehtë për tu integruar dhe versioni i bordit të prishjes vjen me rezistenca tërheqëse 10K për ndërfaqen I2C. Vjen nga fabrika e kalibruar me një gamë prej -40 deri +125 gradë Celsius për temperaturën e sensorit dhe -70 deri në 380 gradë celcius për temperaturën e objektit. Saktësia e këtij sensori është afërsisht.5 gradë celcius.

Hapi 4: Elektronikë

Tani që keni mbledhur të gjithë përbërësit e kërkuar, është koha të filloni të montoni gjithçka së bashku. Unë do të rekomandoja instalimin e gjithçkaje në një dërrasë buke së pari dhe pastaj pasi gjithçka funksionon siç duhet, shkoni përpara dhe lidhni gjithçka në një tabelë perf.

Në të majtë ne kemi lazerin tonë me një rezistencë kufizuese të rrymës 200 ohm që nxirret nga dalja dixhitale 5. Ekziston edhe një buton standard i shtytjes së çastit që lidhet midis 5V dhe Inputit dixhital 2. Ekziston një rezistencë tërheqëse 5K në mënyrë që kur kaloni është i hapur, hyrja nuk është lundruese dhe në vend të kësaj do të vendoset në 0V.

Në të djathtë kemi çelësin tonë On/Off kryesor i cili lidh baterinë tonë 9V me kunjat VIN dhe GND të arduino nano. Ekrani OLED dhe sensori i temperaturës infra të kuqe GY-906 janë të dyja të lidhura me 3.3V dhe linjat SDA janë të lidhura me A4, dhe SCL me A5. Ekrani i lyer dhe GY-906 tashmë kanë rezistorë tërheqës në linjat I2C.

Hapi 5: Programimi

Unë do të supozoj se ju e dini se si të programoni arduino tuaj nano, por nëse jo, ka shumë mësime të shkëlqyera në dispozicion në internet.

Ju do të duhet të instaloni bibliotekat e mëposhtme në mënyrë që kodi të përpilohet.

1. Adafruits SSD1306

2. Adafruits MLX90614

Programi po lexon vazhdimisht të dhëna të temperaturës nga MLX90614 por shfaqet vetëm në OLED kur shtypet butoni i butonit. Nëse shtypet shtypi, lazeri gjithashtu ndizet për të ndihmuar në identifikimin e objektit që po matet.

Hapi 6: Dizajni/Printimi/Montimi 3D

Unë projektova shkallën në Fusion 360.

Në bazën e termometrit, ka vend për një bateri 9V, çelës/ndezje dhe mekanizmi ynë i shkrepjes i cili është vetëm një buton i thjeshtë i çastit. Mbulesa bazë do të kapet në vend. Ekziston një vrimë për të përcjellë telat për përbërësit bazë në pjesën e sipërme të termometrit.

Ka një hapje për ekranin OLED.96 inç dhe një pjesë të përparme në majë të termometrit për lazerin tuaj dhe sensorin tuaj MLX90614. Të dy lazeri dhe sensori mund të shtypen në vrimë. Seksioni i lartë është për arduino nano dhe do të jem i sinqertë, me të vërtetë e nënvlerësova sasinë e instalimeve elektrike që më duheshin për t'u lidhur në një sasi të vogël hapësire. Shumë tela po tërhiqeshin kur e shtyva arduino nano -n në hapësirën e vogël, kështu që përfundova duke përdorur një armë ngjitëse për të mbajtur telat në vend ndërsa shtyja nano -n brenda rrethimit. Unë gjithmonë e vendos arduino nano -n tim në prirje vetëm në rast se dua ta ripërdorë për një projekt më vonë, kështu që ngërçet zënë shumë hapësirë shtesë që nuk do të ishte e nevojshme nëse e lidhni përgjithmonë në një tabelë perf. Sidoqoftë, përfundimisht i mora të gjitha me tela dhe në rrethim, kështu që më pas e shtyp përshtat kapakun e sipërm.

Shtypja e kësaj është një lloj e ndërlikuar për ta bërë atë të duket e mrekullueshme, pasi baza kryesore që kam shtypur me anën e ekranit të lyer me ngjyrë të kthyer poshtë. Këndi për ekranin OLED është mjaft i lartë, kështu që kam shtypur me mbështetëse në pllakën e ndërtimit, por kjo e bën sipërfaqen të duket më pak se e përsosur. Mund të jetë vetëm një çështje e printerit tim dhe jam i sigurt se është e mundur që të duket e mrekullueshme nëse telefononi në cilësimet e printerit tuaj, por nuk më interesoi shumë pasi ky është një mjet.

Lidhja e Thingiverse

Hapi 7: Provojeni

Tani që keni termometrin me rreze infra të kuqe të gjithë të montuar dhe programuar, është koha ta provoni!

Shtypni butonin e energjisë, prisni që ekrani i ndezur të ngarkohet dhe shijoni termometrin tuaj të ri. Ju lutemi konsideroni të regjistroheni në kanalin tim në youtube për të më mbështetur dhe për të parë më shumë projekte/video. Faleminderit që lexuat!