Vytvořte digitální teploměr: 5 kroků

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

V tomto návodu se naučíte, jak pomocí několika jednoduchých komponent a 1 integrovaného obvodu vyrobit jednoduchý digitální teploměr za méně než 10 liber.

Hotový projekt by měl vypadat nějak takto:

Krok 1: Díly

Zde je seznam všech částí, které budete potřebovat:

-LM3914 Bargraph Display Driver (jeden z nich byste měli získat v místním obchodě s elektronikou, a pokud ne, najdete je online) -10 segmentový LED bargrafový displej (alternativně můžete použít 10 jednotlivých LED) -150k odpor (můžete může držet pohromadě odpory s menší hodnotou) -2,2k odpor (můžete držet pohromadě odpory s menší hodnotou) -4,7k proměnný odpor (potenciometr) -470k proměnný odpor (potenciometr) -10 µf elektroltický kondenzátor (keramické a polymerové pravděpodobně také fungují) -18 -pinový konektor DIL (můžete použít pouze 20kolíkový, jako jsem použil já, pokud nemají žádné 18kolíkové)) -5k termistor (ty jsou trochu složité najít, musel jsem se spokojit s 4,7k jeden, ale můžete je získat z internetu) -PCB (pokud můžete udělat jeden, já bych velmi doporučil, ale můžete bez) -kryt (opět to není nutné, ale díky tomu vypadá hotový projekt mnohem hezčí. Ujistěte se, že je to správná velikost, musel jsem koupit větší) -PP3 bateriová spona (ty lze snadno najít, ale předpokládám, že byste mohli jednoduše připájet vodiče přímo na baterii) -9v baterie (k napájení, všude prodává je) -2 přepínače (jakýkoli druh bude stačit, pokud jsou zamykací a zapnuté/vypnuté. Také to nejsou nutné, jeden je pro přepnutí displeje z pruhu/bodu a jeden je vypnout a zapnout celou věc. Potřebuji pouze jeden pro napájení) Nástroj, který budete potřebovat: -páječku, -pájku, -boční řezačky (nebo cokoli jiného, co odstřihne zbývající nohy kondenzátoru a odpory), -odizolovače drátů (nebo můžete použít pouze boční řezačky, nebo vaše zuby) -Vrták (vyžaduje se pouze v případě, že vyrábíte také skříň, doporučeno pilířové vrtání) -Soubory (k vylepšení vrtných otvorů, pokud žádný nemáte, můžete použít brusný papír nebo ho jen navrtat) -S přísavka pájky (pokud pravděpodobně uděláte chybu) -nějaká forma lepidla (horké lepidlo používám jen k zajištění desky plošných spojů, spínačů a termistoru) -Šroubovák (k nastavení potenciometrů, pokud nemáte ty s knoflíky jako moje a zavřít ohradu)

Krok 2: DPS

Nejprve budete potřebovat schéma, ze kterého jej vytvoříte. Druhým je rozložení, které jsem použil, červené vlnité čáry jsou dráty. Můžete leptat vlastní desku plošných spojů nebo ji jednoduše připojit pomocí spousty vodičů (jako já). Nedoporučoval bych stripboard, protože celý obvod by byl obrovský a vyžadoval spoustu úprav (althoguh, použil jsem stripboard k držení DIL zásuvek). Všechno ve druhém a třetím schématu je již správné, takže z toho můžete udělat rovnou desku s obvody (pokud chcete vytvořit oboustranný, udělejte z červených vodičů druhou stranu, z modrých vodičů ve třetí).

Krok 3: Pájení součástí

Tento krok je docela přímý- spojte součásti dohromady. Začal bych rezistory a kondenzátorem, pak termistorem a sponou na baterii, pak spínanými a potenciometry a zobrazením IC a bargrafu. Pamatujte, že pokud jste použili zásuvky DIL k vložení skutečného zobrazení IC a bargrafu na poslední místo a pokud jste je nepoužili, buďte velmi opatrní při pájení a počkejte, až vychladne, než pájíte další pin, protože jsou velmi citlivé zahřívá a může zničit tenké vodiče uvnitř integrovaného obvodu, takže nenechávejte páječku na kolíku déle než asi 4 sekundy a počkejte asi 5 sekund, než pájíte další kolík. Také bych doporučil mít spínače a termistor na vodičích, aby je bylo možné namontovat na skříň, a pro bargrafový displej stačí vyříznout otvor a nalepit celou desku plošných spojů na horní část skříně, pokud opravdu nechcete tedy 11 drátů.

Krok 4: Vytvoření přílohy

Tento krok je volitelný, protože není nutný k jeho provozu, ale v plastovém pouzdře vypadá mnohem hezčeji než jako volná deska s obvody. Doporučil bych namontovat spínače na vnější stranu, vyvrtat otvor pro zobrazení bargrafu a přilepit celou desku plošných spojů na vrchol s displejem procházejícím otvorem a namontovat termistor na vnitřní stranu, s několika malými otvory, které umožní teplo snadněji se dostat k termistoru.

EDIT: Právě jsem dostal nový kryt a teď to vypadá docela dobře. Níže přikládám obrázek.

Krok 5: Testování

Nyní můžete připojit 9v baterii, zavřít kryt a zapnout. Měli byste vidět, jak se rozsvítí několik pruhů. Pokud ne, možná ho budete muset otevřít a hrát si s potenciometry, dokud to neudělá. Druhý přepínač můžete použít k přepínání mezi plným pruhem (rozsvítí aktuální teplotu a úplně dolů, jako by to udělal tradiční teploměr, nebo jen zobrazí 1 řádek při aktuální teplotě), pouze pokud přidáte druhý přepínač. Pokud ukazuje pouze 1 řádek a chcete lištu, musíte přidat vodič z MO na kladný (poslední kolík IC), nebo pokud ukazuje plný pruh a chcete 1 pruh, můžete drát mezi MO přestřihnout a pozitivní.

Pokud stále funguje, zkuste zobrazení sloupcového grafu naopak. Vzhledem k tomu, že LED diody jsou diody, nechávají elektřinu procházet pouze jedním způsobem a na rozdíl od jednotlivých LED diod má bargrafový displej velmi jasnou identifikaci pozitivních a negativních. Pokud máte stále problémy, zkontrolujte schéma a ujistěte se, že je vše na správném místě, nedochází k přerušení stop nebo pájecích můstků (zejména zkontrolujte mezi piny IC, protože jsou tak blízko sebe) a že odpory a kondenzátor jsou správné hodnoty a že baterie je nová. Můžete mi také poslat zprávu s obrázkem vašeho obvodu a já se mohu pokusit vám pomoci najít problém. Pokud váš obvod funguje, pak gratulujeme! Udělejte prosím nějaké obrázky svého hotového projektu a vložte je do sekce komentářů. Zde je konečný teploměr, který pracuje (nevešel se správně do skříně) Ke kalibraci 470k potenciometr upravuje teplotní rozsah a 4,7k nastavuje přesnost (kolik změn teploty vyžaduje, aby vystoupal o bar výše) Navrhoval bych pořídit si další teploměr a upravovat jej, když přijde do styku s horkými a studenými věcmi, dokud nebude dostatečně přesný. Ten můj jde od 10-30 stupňů (C) a je přesný asi na +-2 stupně. Stupnice stoupá o 2 stupně pro každý pruh.