เทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอลมัลติฟังก์ชั่น: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:08

คำแนะนำนี้จะแสดงวิธีสร้างแพลตฟอร์มมัลติฟังก์ชั่นด้วยเทอร์โมมิเตอร์ โครโนกราฟ (ตัวนับเวลา) ตัวนับเวลาถอยหลังและการแสดงแสง นอกจากนี้ยังมีจุดประสงค์เพื่อเป็นแพลตฟอร์มสำหรับเซ็นเซอร์อะนาล็อกอื่นๆ หรือฟังก์ชันอื่นๆ ที่คุณคิดออก

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมวัสดุ

ในการสร้างเทอร์โมมิเตอร์แบบดิจิตอล คุณจะต้อง:

- ลวด - Altoids tin - Breadboard - Variable Resistor - Dual-digit Common Anode 7 Segment Display - 4 2N2222 Transistors - 2 220 k ohm Resistors - Thermistor (ควรเลือกเอาท์พุตเชิงเส้น) - 2 ปุ่มกดชั่วขณะ - 2 2.2 k ohm ตัวต้านทาน - 5 โวลต์ Regulator - 2 Leveling Capacitors for the Power Supply (ฉันใช้ 220 uF) - Power Switch - ATMEGA168 Microcontroller - 16 MHz Crystal - 1 k ohm Resistor - Printable Label (ใหญ่กว่าด้านหน้าของ Altoids tin) - Sockets (คุณคิดว่าคุณเป็นใคร อาจจำเป็นต้องใช้) เครื่องมือที่จำเป็น: - หัวแร้ง - ปั๊ม Desoldering (อุปกรณ์เสริม) - เครื่องปอกสายไฟ (อุปกรณ์เสริม) - เครื่องตัดลวด

ขั้นตอนที่ 2: เริ่มสร้าง

สำหรับขั้นตอนนี้ ให้ใช้แผนผังที่แนบมา (คำหรือ AutoCAD) เพื่อสร้างวงจร ฉันพบว่ามีประโยชน์เสมอที่จะสร้างมันขึ้นมาบนเขียงหั่นขนมแบบไม่มีบัดกรี ช่วยให้แก้ไขปัญหาต่างๆ ที่เกิดขึ้นก่อนจะดึงผมออกได้ง่าย ๆ:)

ก่อนที่คุณจะเริ่มบัดกรี ทางที่ดีควรตัดเขียงหั่นขนมให้ได้ขนาดสุดท้ายก่อนแล้วจึงจัดเรียงชิ้นส่วนที่ใหญ่กว่าทั้งหมดบนกระดาน (ดังแสดงในภาพที่ 2 ด้านล่าง) อย่าลืมเว้นที่ว่างสำหรับปุ่มเหนือบอร์ดและปุ่มเปิดปิดที่ด้านข้าง ควรสังเกตว่าในแผนผังว่า R5 เป็นตัวต้านทานเปรียบเทียบสำหรับเทอร์มิสเตอร์ และอาจรวมอยู่ในเทอร์มิสเตอร์ของคุณ ดังนั้นคุณควรตรวจสอบเอกสารข้อมูลของคุณสำหรับวิธีการใช้เทอร์มิสเตอร์เฉพาะของคุณ

ขั้นตอนที่ 3: ปรับเทียบเทอร์มิสเตอร์

ในการปรับเทียบเทอร์มิสเตอร์ คุณต้องอ่านค่าจากไมโครคอนโทรลเลอร์ที่อุณหภูมิต่างกัน (ยิ่งดี)

ฉันได้แนบไฟล์ฐานสิบหกเพื่อโหลดลงในแฟลชของไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อแสดงอินพุตแบบอะนาล็อกจากเทอร์มิสเตอร์ หากอ่านด้วยบรรทัดในเอาต์พุต เป็นเพราะอินพุตของเทอร์มิสเตอร์สูงเกินไปที่จะแสดงเป็นตัวเลขสองหลัก (ตัวอย่าง เอาต์พุต -5 อาจมีค่าตั้งแต่ 155 ถึง 105) จากนั้นจุดควรจะพล็อตใน excel เป็นแผนภาพกระจาย ไม่ได้เชื่อมต่อด้วยเส้น (ตัวอย่างดูการอ่านอุณหภูมิของฉันที่แนบมาด้านล่าง) จากนั้นคุณต้องคลิกขวาที่จุดข้อมูลบนกราฟแล้วคลิก "เพิ่มเส้นแนวโน้ม" ถัดไป เลือกประเภทของสมการที่ใกล้กับเส้นปรากฏมากที่สุดที่สร้างโดยจุดตัวอย่าง (ฉันใช้สมการเชิงเส้นเพราะเทอร์มิสเตอร์ของฉันถูกสร้างให้มีเอาต์พุตเชิงเส้น) ถัดไป คลิกแท็บ "ตัวเลือก" และเลือก "แสดงสมการบนแผนภูมิ" แล้วคลิกตกลง ควรป้อนสมการนี้แทนสูตรในซอร์สโค้ด โดยที่ x คือ "analogRead(tempPin)" จุดที่จะทำสิ่งนี้ระบุไว้ในซอร์สโค้ด (พบได้ในอินโทร) ตัวแก้ไขที่ฉันใช้สำหรับซอร์สโค้ดคือ Arduino 0007 โปรแกรมยังสร้างไฟล์ hex ในโฟลเดอร์ย่อย applet ของโครงการเมื่อคุณคลิกปุ่มคอมไพล์ในโปรแกรม ไฟล์ hex เหล่านี้สามารถโหลดลงในแฟลชของไมโครคอนโทรลเลอร์โดยใช้วิธีการใดก็ได้ (เช่น AVRIsp mkII)

ขั้นตอนที่ 4: สร้างเคส

ในการเตรียมเคสสำหรับเก็บอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ต้องทำสองสิ่ง

อย่างแรกคือการตัดรูสำหรับจอแสดงผล LED, ตัวต้านทานแบบปรับได้, ปุ่มกดสองปุ่มชั่วขณะ และสวิตช์เปิดปิด ฉันทำสิ่งนี้โดยใส่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำเสร็จแล้วลงในกระป๋องก่อน ต่อไป โดยเก็บกระป๋องไว้ในที่เดียวกัน ฉันใช้เลเซอร์เป็นแนวทางในการทำเครื่องหมายที่ขอบของชิ้นส่วน จากนั้นปิดฝา เกาตามเส้นเลเซอร์เพื่อทำเครื่องหมายตำแหน่งที่จะตัด จากนั้นฉันก็เจาะทุกมุม (เช่น รูจอแสดงผล) สุดท้าย ฉันใช้มีดที่ตัดเป็นเส้นตรง อย่ากังวลว่าโลหะรอบ ๆ ขอบจะเสียรูปมากไป เพราะคุณสามารถทำให้แบนได้ง่ายในภายหลังโดยวางท่อนไม้ไว้ข้างหนึ่ง แล้วใช้ค้อนทุบที่ขอบเบาๆ สิ่งที่สองที่ต้องทำคือวางแนวด้านล่างด้วยกระดาษแข็ง (ควรบางกว่า) เพื่อป้องกันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จากการลัดวงจรที่ก้นโลหะ ทำได้ง่ายดายโดยกดกล่อง Altoids บนกระดาษแข็งเพื่อให้เกิดความหดหู่ตามขอบ ตอนนี้เพียงแค่ตัดตามความหดหู่ใจแล้วสอดเข้าไปที่ด้านล่างของกระป๋อง (ดูรูปเลซ)

ขั้นตอนที่ 5: แนบฉลาก

ฉันสร้างป้ายกำกับโดยดาวน์โหลดเทมเพลตสำหรับป้ายกำกับที่พิมพ์ได้ที่ฉันซื้อ ถัดมาเป็นส่วนที่ยากที่สุดชิ้นหนึ่งสำหรับฉัน ทำให้มีดีไซน์ที่ดูดี ฉันใช้ภาพตัดปะและรูปร่างพื้นฐานเพื่อสร้างมัน ฉันได้แนบการออกแบบเพื่อให้คุณสามารถใช้หรือปรับเปลี่ยนได้ จากนั้นพิมพ์ออกมาแล้วตัดตามเส้นด้านนอก (ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้ตัดโครงร่างสีดำออกแล้ว) ตอนนี้ติดฉลาก ฉันพบว่าการถือกล้องไว้กับแสงมีประโยชน์ขณะทำเช่นนี้ จะช่วยให้เห็นว่าควรวางรูตรงตำแหน่งใดไว้ สุดท้าย ตัดเส้นทแยงมุมตามรูและพับแผ่นปิดด้านล่าง (ดูภาพด้านล่าง) และติดตั้งปุ่มให้เสร็จ ฉันชอบดูภาพเทอร์โมมิเตอร์ที่คุณทำ หรือแม้แต่ฉลากหากคุณไม่ได้ทำเทอร์โมมิเตอร์ =)