Digitala termometrar och dess tillämpningar

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





Termometrar

En termometer är en enhet som används för att mäta temperaturen på en viss enhet eller levande kropp och visar avläsningen. En termometerskala kan vara i Fahrenheit eller Celsius.

2 typer av konventionella termometrar som använts tidigare

1. Lampor eller kvicksilvertermometrar: Dessa termometrar består av ett förseglat glasrör med en glödliknande glasbehållare i slutet. Det fungerar på principen att vätskor expanderar när de värms upp. En nackdel med dessa termometrar är dock att de endast kan mäta temperaturen upp till en viss utsträckning. Termometrarna baseras också på expansion av materia med temperaturökningen och avläsningarna gjordes från skalavläsningarna. Detta leder ofta till felaktiga resultat. Om röret går sönder av misstag eller medvetet kan det läckta kvicksilveret vara mycket farligt. Därför måste dessa termometrar hanteras mycket noggrant. Dessutom har kvicksilver låg fryspunkt och kan inte användas på platser med låg omgivningstemperatur.




2. Bimetalliska termometrar: Dessa termometrar består av två metaller sammanfogade och när dessa metaller värms upp expanderas de i olika hastigheter vilket orsakar böjning av någon av metallerna. Denna bimetallremsa är fäst för att ringa med en kalibrerad temperaturskala för att indikera avläsningarna. Dessa termometrar kan anslutas till en omkopplare i andra änden och temperaturförändringen kan göra att omkopplaren öppnas och stängs. Dessa termometrar kan användas för att kontrollera temperaturen. De kan installeras i kylskåp eller ugn. Men dessa system är också lätt benägna att gå sönder. Kalibreringen är inte korrekt och kan enkelt ändras. Dessa termometrar kan inte heller användas vid låga temperaturer.

Efter att ha läst ovanstående saker måste du nu ha haft en uppfattning om termometrar och behovet av att gå över till en annan inställning till termometrar. I båda ovanstående två typer av termometrar ligger det största problemet i principen och i den visade teknik som används. En grundläggande lösning är alltså att ersätta hela principen och visningsmetoden.



Definiera digital termometer:

Den består av en termistor för att känna av temperaturen och en elektronisk temperaturvisning. Digitala termometrar används oralt, rektalt eller under armen. Den kan avläsa temperaturen från 94 ° F till 105 ° F.

Komponenter för digital termometer:

  • Batteri : Det är en knappcell LR41-batteri som består av metall och ger cirka 1,5 V-matning till termometern.
LR41 (LR736) cell av blyhållare

LR41 (LR736) cell av blyhållare

  • Kropp : Termometerns kropp består av hård plast och är 100,5 mm lång och dess bredd varierar från botten till topp, med botten tunnare.
Digital medicinsk termometer av rambergmedia

Digital medicinsk termometer av rambergmedia

  • Thermister: Det är ett halvledarmaterial som består av keramik och används för att känna av temperaturen. Den placeras vid termometerns spets genom bindning med epoxi och är innesluten i ett lock som består av rostfritt stål.
NTC-pärlutypstermistor av Ansgar Hellwig

NTC-pärlutypstermistor av Ansgar Hellwig

  • LCD: Det är termometerns display och är cirka 15,5 mm lång och 6,5 mm bred. Den visar avläsningen i 3 sekunder och börjar sedan blinka och indikerar nästa temperatur som ska mätas.
  • Krets : Den består av en ADC och en mikrokontroller tillsammans med några passiva komponenter.
Digital termometerkrets från GXTI

Digital termometerkrets från GXTI

Digital termometer Princip för att arbeta

Den digitala termometern består i princip av en sensor som mäter förändringen i motstånd på grund av värme och omvandlar denna förändring i motstånd mot temperatur.


Digital termometerkrets:

Digital termometerkrets

Digital termometerkrets

Termistorn är ett motstånd vars motståndsvärde varierar med temperaturen. När termistorn värms upp ökar eller minskar dess motstånd (beroende på om det är en negativ temperaturkoefficient eller positiv temperaturkoefficient). Den analoga utgången från termistorn matas till ADC genom ledningarna, där den omvandlas till en digital signal och sedan ges till mikrokontrollern för vidare bearbetning och utgången i form av temperaturavläsning visas på LCD-gränssnittet till mikrokontrollern .

Ett digitalt termometersats med temperatursensor DS1620 och en styrapplikation

En digital temperatursensor används som ger 9-bitars temperaturavläsning och är gränssnitt till mikrokontrollern. Mikrokontrollern tar emot denna digitala ingång och visar den på LCD-gränssnittet till den.

Digital termometer kretsschema

Digital termometer kretsschema

Ovanstående system består av temperatursensor IC DS1620 som är en 8-stifts IC och kan mäta temperatur från -55 grader Celsius till +125 grader Celsius. Den innehåller två stift som anger om den uppmätta temperaturen överstiger den användardefinierade temperaturen. Således kan denna anordning också användas för att styra omkopplingen av laster vid eventuella temperatursvängningar.

I ovanstående system mäter temperaturen IC först omgivningstemperaturen och omvandlar denna temperatur till digitala data och matar den till mikrokontrollern som visar temperaturavläsningen på displayen. Med hjälp av tryckknappen kan den användardefinierade temperaturen ställas in. När omgivningstemperaturen ökar eller minskar då den användardefinierade temperaturen, kontrollerar mikrokontrollen därför reläets omkoppling och därmed belastningen.

Moderna tillgängliga digitala termometrar:

Digital termometer ref ECT-1: Den mäter temperaturen från 32 ° C till 42 ° C med en noggrannhet på 0,1 ° C. Det används främst i medicinska applikationer.

Digital termometer Modellnummer: EFT-3: Den mäter temperaturen från 50 ° C till 125 ° C. Den används för att mäta temperaturen på fast och flytande mat

Thermolab digital termometer IP65: Den mäter temperaturintervallet från 50 till 200 ⁰C med en noggrannhet på +/- 1 ⁰C.

Fördelar med digitala termometrar:

  • Noggrannhet : Temperaturavläsningen beror inte på skalavläsning och visas istället direkt på displayen. Därför kan temperaturen läsas exakt och exakt.
  • Hastighet : Digitala termometrar kan nå en slutlig temperatur på 5 till 10 sekunder jämfört med konventionella termometrar.
  • Säkerhet: Digitala termometrar använder inte kvicksilver, varför riskerna med kvicksilver elimineras om termometern går sönder.
  • Stark : Termometern behöver inte skakas för korrekt kvicksilvernivå, varför risken för att röret går sönder elimineras.

Tillämpningar av digital termometer:

Medicinska applikationer : De digitala termometrarna används för att mäta människokroppstemperaturen runt 37 ° C. Dessa termometrar är mestadels sondtyp eller örontyp. Den mäter oral, rektal och armhåla kroppstemperatur.

Marina applikationer : Digitala termometrar med en högtemperaturavgassensor eftersom temperaturgivaren kan användas i marina applikationer för att mäta den lokala temperaturen.

Industriella applikationer : Digitala termometrar används också i kraftverk, kärnkraftverk, masugnar, varvsindustri etc. De kan mäta temperaturen från -220 ° C till + 850 ° C.

Fotokredit:

Så låt mig nu veta mer om de digitala termometerns praktiska tillämpningar?