Dijital Termometreler ve Uygulamaları

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Termometreler

Termometre, belirli bir cihazın veya canlı vücudun sıcaklığını ölçmek için kullanılan ve okumayı gösteren bir cihazdır. Bir termometre ölçeği Fahrenheit veya Celsius cinsinden olabilir.

Daha önce kullanılan 2 çeşit Konvansiyonel Termometre

1. Ampul veya Cıva Termometreleri: Bu termometreler, ucunda ampul benzeri bir cam kap bulunan kapalı bir cam tüpten oluşur. Sıvıların ısındığında genleşmesi prensibiyle çalışır. Ancak bu termometrelerin bir dezavantajı, sıcaklığı ancak belli bir dereceye kadar ölçebilmeleridir. Ayrıca termometreler, sıcaklık artışıyla birlikte maddenin genişlemesine dayanmaktadır ve ölçek okumalarından okumalar yapılmıştır. Bu genellikle hatalı sonuçlara yol açar. Ayrıca tüpün kazara veya kasıtlı olarak kırılması durumunda dışarı sızan cıva çok tehlikeli olabilir. Bu nedenle, bu termometrelerin çok dikkatli bir şekilde kullanılması gerekir. Ayrıca cıvanın donma noktası düşüktür ve ortam sıcaklığının düşük olduğu yerlerde kullanılamaz.




2. Bimetalik Termometreler: Bu termometreler birbirine bağlanmış iki metalden oluşur ve bu metaller ısındıkça farklı oranlarda genleşerek metallerden birinin bükülmesine neden olur. Bu bimetal şerit, okumaları göstermek için kalibre edilmiş bir sıcaklık ölçeğiyle kadrana tutturulmuştur. Bu termometreler diğer uçtaki bir anahtara bağlanabilir ve sıcaklıktaki değişim anahtarın açılıp kapanmasına neden olabilir. Bu termometreler, sıcaklığı kontrol etmek için kullanılabilir. Bir buzdolabının veya fırının içine kurulabilirler. Bununla birlikte, bu sistemler de kolayca kırılmaya eğilimlidir. Kalibrasyon doğru değildir ve kolaylıkla değişebilir. Ayrıca bu termometreler düşük sıcaklıklarda kullanılamaz.

Yukarıda yazılanları okuduktan sonra, şimdiye kadar termometreler ve termometrelere farklı bir yaklaşıma geçme ihtiyacı hakkında bir fikriniz olmuş olmalı. Yukarıdaki her iki termometrede de, temel sorun prensipte ve kullanılan görüntüleme tekniğinde yatmaktadır. Bu nedenle temel bir çözüm, tüm ilkenin ve gösterim yönteminin yerini almaktır.



Dijital Termometreyi Tanımlama:

Sıcaklığı algılamak için bir termistörden ve sıcaklığın elektronik bir göstergesinden oluşur. Dijital termometreler ağızdan, rektumdan veya kolun altında kullanılır. Sıcaklığı 94⁰F ile 105⁰F arasında okuyabilir.

Dijital Termometre bileşenleri:

  • Batarya : Metalden yapılmış düğme hücreli LR41 pildir ve termometreye yaklaşık 1.5V besleme sağlar.
Kurşun Tutucuya Göre LR41 (LR736) hücresi

Kurşun Tutucuya Göre LR41 (LR736) hücresi

  • Vücut : Termometrenin gövdesi sert plastikten yapılmıştır ve 100,5 mm uzunluğundadır ve genişliği aşağıdan yukarıya, alt kısmı daha ince olmak üzere değişmektedir.
Rambergmedia

Rambergmedia'dan Dijital Medikal Termometre

  • Thermister: Seramikten yapılmış yarı iletken bir malzemedir ve sıcaklığı algılamak için kullanılır. Termometrenin ucuna epoksi ile bağlanarak yerleştirilir ve paslanmaz çelikten yapılmış bir kapak içerisine kapatılır.
Ansgar Hellwig tarafından NTC boncuk tipi termistör

Ansgar Hellwig tarafından NTC boncuk tipi termistör

  • LCD: Termometrenin ekranıdır ve yaklaşık 15,5 mm uzunluğunda ve 6,5 mm genişliğindedir. Okumayı 3 saniye gösterir ve ardından ölçülecek bir sonraki sıcaklığı göstermek için yanıp sönmeye başlar.
  • Devre : Bir ADC ve bir mikrodenetleyiciden ve bazı pasif bileşenlerden oluşur.
GXTI tarafından Dijital Termometre Devresi

GXTI tarafından Dijital Termometre Devresi

Dijital termometre Çalışma Prensibi

Dijital termometre temelde ısıya bağlı direnç değişimini ölçen ve dirençteki bu değişikliği sıcaklığa dönüştüren bir sensörden oluşur.


Dijital Termometre Devresi:

Dijital Termometre Devresi

Dijital Termometre Devresi

Termistör, direnç değeri sıcaklığa göre değişen bir dirençtir. Termistör ısındıkça direnci artar veya azalır (negatif sıcaklık katsayısı veya pozitif sıcaklık katsayısı olmasına bağlı olarak). Termistörden gelen analog çıktı, dijital sinyale dönüştürüldüğü teller aracılığıyla ADC'ye verilir ve daha sonra daha fazla işlem için mikrodenetleyiciye verilir ve çıkış, mikro denetleyiciye arayüzlü LCD'de sıcaklık okuması şeklinde görüntülenir. .

Sıcaklık Sensörü DS1620 ve bir kontrol uygulaması kullanan bir Dijital Termometre kiti

9 bitlik sıcaklık okuması sağlayan ve mikro denetleyiciye arayüzlenen bir Dijital Sıcaklık sensörü kullanılır. Mikrodenetleyici bu dijital girişi alır ve ona arayüzlü LCD'de görüntüler.

Dijital Termometre devre şeması

Dijital Termometre devre şeması

Yukarıdaki sistem, 8 pinli bir IC olan ve -55 santigrat derece ile +125 santigrat derece arasındaki sıcaklığı ölçebilen sıcaklık sensörü IC DS1620'den oluşur. Ölçülen sıcaklığın kullanıcı tarafından tanımlanan sıcaklığı aşıp aşmadığını gösteren iki pim içerir. Böylece bu cihaz, herhangi bir sıcaklık dalgalanması durumunda yüklerin anahtarlamasını kontrol etmek için de kullanılabilir.

Yukarıdaki sistemde, sıcaklık IC'si önce ortam sıcaklığını ölçer ve bu sıcaklığı dijital verilere dönüştürür ve bunu ekranda sıcaklık okumasını görüntüleyen mikro denetleyiciye besler. Basmalı düğme kullanılarak kullanıcı tanımlı sıcaklık ayarlanabilir. Ortam sıcaklığı arttığında veya azaldığında, daha sonra kullanıcı tanımlı sıcaklık, mikrodenetleyici buna göre rölenin ve dolayısıyla yükün anahtarlanmasını kontrol eder.

Modern Mevcut Dijital Termometreler:

Dijital Termometre ref ECT-1: 32⁰C'den 42⁰C'ye kadar 0,1⁰C hassasiyetle sıcaklığı ölçer. Esas olarak tıbbi uygulamalarda kullanılır.

Dijital Termometre Model Numarası: EFT-3: 50⁰C'den 125⁰C'ye kadar sıcaklık ölçer. Katı ve sıvı yiyeceklerin sıcaklığını ölçmek için kullanılır.

Thermolab dijital termometre IP65: +/- 1⁰C hassasiyetle 50 ila 200 ⁰C sıcaklık aralığını ölçer.

Dijital Termometrelerin Avantajları:

  • Doğruluk : Sıcaklık okuması, ölçek okumasına bağlı değildir ve bunun yerine doğrudan ekranda gösterilir. Dolayısıyla sıcaklık tam ve doğru bir şekilde okunabilir.
  • Hız : Dijital termometreler, geleneksel termometrelere kıyasla 5 ila 10 saniye içinde nihai sıcaklığa ulaşabilir.
  • Emniyet: Dijital termometreler cıva kullanmaz, bu nedenle termometrenin kırılması durumunda cıvanın tehlikeleri ortadan kalkar.
  • kuvvetli : Uygun cıva seviyesi için termometrenin çalkalanmasına gerek yoktur, bu nedenle tüpün kırılma riski ortadan kalkar.

Dijital Termometre Uygulamaları:

Tıbbi Uygulamalar : Dijital termometreler insan vücut sıcaklığını 37⁰C civarında ölçmek için kullanılır. Bu termometreler çoğunlukla prob tipi veya kulak tipidir. Ağız, rektal ve koltuk altı vücut sıcaklığını ölçer.

Deniz Uygulamaları : Sıcaklık sensörü olarak yüksek sıcaklık egzoz gazı sensörüne sahip dijital termometreler, yerel sıcaklığı ölçmek için denizcilik uygulamalarında kullanılabilir.

Endüstriyel Uygulamalar : Dijital termometreler aynı zamanda enerji santrallerinde, nükleer santrallerde, yüksek fırınlarda, gemi inşa endüstrilerinde vb. Kullanılır. Sıcaklık -220⁰C ile + 850⁰C arasında ölçülebilir.

Fotoğraflar kredisi:

Öyleyse şimdi Dijital Termometrenin pratik uygulamaları hakkında bana daha fazla bilgi verin.