Zrób termometr cyfrowy: 5 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:34

W tej instrukcji dowiesz się, jak zrobić prosty termometr cyfrowy za mniej niż 10 funtów, używając kilku prostych elementów i 1 układu scalonego.

Gotowy projekt powinien wyglądać mniej więcej tak:

Krok 1: Części

Oto lista wszystkich potrzebnych części:

-sterownik wyświetlacza bargrafowego LM3914 (należy być w stanie uzyskać jeden z nich w lokalnym sklepie elektronicznym, a jeśli nie, można go znaleźć w Internecie) - 10-segmentowy wyświetlacz bargrafowy LED (alternatywnie można użyć 10 pojedynczych diod LED) można skleić razem mniejsze rezystory) -2,2k rezystora (można skleić mniejsze rezystory) -4,7k zmienny rezystor (potencjometr) -470k zmienny rezystor (potencjometr) -10µf kondensator elektrolityczny (ceramiczne i polimerowe prawdopodobnie też działają) -18 -gniazdo DIL 20-pinowe (możesz po prostu użyć 20-pinowego tak jak ja, jeśli nie mają żadnych 18-pinowych) -Gniazdo 20-pinowe DIL (nie są potrzebne, ale chronią układ scalony i wyświetlacz bargrafowy przed gorącem lutowania) -5k termistorów (są trochę trudne do znalezienia, musiałem zadowolić się 4,7k, ale można je dostać z internetu) -PCB (jeśli możesz to zrobić, bardzo bym go polecił, ale możesz to zrobić bez) -obudowa (znowu nie jest to konieczne, ale sprawia, że gotowy projekt wygląda o wiele ładniej. Upewnij się, że ma odpowiedni rozmiar, musiałem kupić większy) -Klips do baterii PP3 (są dość łatwe do znalezienia, ale przypuszczam, że możesz po prostu przylutować przewody bezpośrednio do baterii) -Bateria 9v (do zasilania wszędzie sprzedaje je) -2 przełączniki (dowolny rodzaj wystarczy, o ile są blokowane i włączane/wyłączane. Ponadto nie są one konieczne, jeden służy do przełączania wyświetlacza z paska/kropki, a drugi do wyłączania i włączania całości. Skończyło się na używaniu jednego do zasilania) Narzędzie, którego będziesz potrzebować: -Lutownica -Lut -Obcinaki boczne (lub cokolwiek do odcięcia pozostałych nóżek kondensatora i rezystorów) -Ściągacze przewodów (lub możesz użyć obcinaków bocznych, lub zęby) -Wiertło (wymagane tylko, jeśli robisz również obudowę, zalecane jest wiercenie filarowe) -Pliki (aby wyrównać otwory, jeśli ich nie masz, możesz użyć papieru ściernego lub po prostu wywiercić więcej) -Przyssawka do lutowania (jeśli się pomylisz) -jakaś forma kleju (używam gorącego kleju tylko do zabezpieczenia płytki drukowanej, przełączników i termistora na miejscu) -Śrubokręt (do regulacji potencjometrów, chyba że masz takie z pokrętłami jak moje, i zamknąć ogrodzenie)

Krok 2: PCB

Cóż, po pierwsze, będziesz potrzebować schematu, aby go zbudować. Drugi to układ, którego użyłem, czerwone falujące linie to przewody. Możesz wytrawić własną płytkę drukowaną lub po prostu połączyć ją za pomocą wielu przewodów (tak jak ja). Nie poleciłbym stripboardu, ponieważ cały obwód byłby ogromny i wymagałby dużo edycji (chociaż użyłem stripboardu do trzymania gniazd DIL). Wszystko na drugim i trzecim schemacie jest już prawidłowe, więc możesz zamienić to prosto w płytkę drukowaną (jeśli chcesz zrobić dwustronną, zrób czerwone przewody z drugiej strony, niebieski przewód z trzeciej).

Krok 3: Lutowanie komponentów

cóż, ten krok jest całkiem prosty - przylutuj komponenty razem. Zacząłbym od rezystorów i kondensatora, potem termistora i zacisku akumulatora, potem przełączanych i potencjometrów i na końcu wyświetlacza IC i bargrafu. Pamiętaj, jeśli użyłeś podstawek DIL do włożenia właściwego układu scalonego i wyświetlacza bargrafowego na końcu, a jeśli ich nie używałeś, zachowaj ostrożność podczas lutowania i poczekaj, aż ostygnie przed wlutowaniem kolejnego pinu, ponieważ są one bardzo czułe do nagrzania i może zniszczyć cienkie przewody wewnątrz układu scalonego, więc nie zostawiaj lutownicy na pinie dłużej niż około 4 sekundy i odczekaj około 5 sekund przed przylutowaniem następnego pinu. Polecam też mieć włączniki i termistor na przewodach, żeby można je było zamontować na obudowie, a do bargrafu wystarczy wyciąć otwór i przykleić całą płytkę na górze obudowy, chyba że naprawdę chcesz więc 11 przewodów.

Krok 4: Wykonanie obudowy

Ten krok jest opcjonalny, ponieważ nie jest wymagany do działania, ale wygląda o wiele ładniej w plastikowej obudowie niż jako luźna płytka drukowana. Sugerowałbym zamontowanie przełączników na zewnątrz, wywiercenie otworu na wyświetlacz bargrafu i przyklejenie całej płytki drukowanej do góry z wyświetlaczem przechodzącym przez otwór, a termistor od wewnątrz, z małymi otworkami, aby umożliwić ciepło aby łatwiej dostać się do termistora.

EDIT: Właśnie dostałem nową obudowę i teraz wygląda całkiem nieźle. Poniżej załączam zdjęcie.

Krok 5: Testowanie

Teraz możesz podłączyć baterię 9V, zamknąć obudowę i włączyć. Powinieneś być w stanie zobaczyć kilka świecących się pasków. Jeśli nie, być może będziesz musiał go otworzyć i bawić się potencjometrami, aż to zrobi. Możesz użyć drugiego przełącznika, aby przełączać się między pełnym paskiem (podświetla aktualną temperaturę i aż do samego dołu, tak jak zrobiłby to tradycyjny termometr, lub po prostu pokazuje 1 linię przy aktualnej temperaturze) tylko wtedy, gdy dodałeś drugi przełącznik. Jeśli pokazuje tylko 1 linię i chcesz słupek, musisz dodać przewód z MO do dodatniego (ostatni pin układu scalonego), lub jeśli pokazuje pełny pasek i chcesz 1 słupek, możesz przeciąć przewód między MO i pozytywne.

Jeśli nadal nie działa, wypróbuj wyświetlacz słupkowy na odwrót. Ponieważ diody LED są diodami, przepuszczają prąd tylko w jedną stronę, aw przeciwieństwie do pojedynczych diod LED, wyświetlacz słupkowy ma bardzo wyraźną identyfikację dodatnią i ujemną. Jeśli nadal masz problemy, sprawdź scematic i upewnij się, że wszystko jest na swoim miejscu, nie ma przerw w torach, ani mostków lutowniczych (zwłaszcza sprawdź między pinami IC, ponieważ są tak blisko siebie) i czy rezystory i kondensatory mają prawidłowe wartości i czy bateria jest nowa. Możesz również przesłać mi zdjęcie swojego obwodu, a ja postaram się pomóc Ci znaleźć problem. Jeśli twój obwód działa, gratulacje! Zrób kilka zdjęć gotowego projektu i zamieść je w komentarzach. Oto ostatni działający termometr (nie mieścił się prawidłowo w obudowie) Aby go skalibrować, potencjometr 470k dostosowuje zakres temperatur, a 4,7k dostosowuje dokładność (ile zmian w temperaturze potrzeba, aby podnieść poprzeczkę) Sugerowałbym zaopatrzenie się w inny termometr i dostosowywanie go, gdy wejdzie w kontakt z gorącymi i zimnymi rzeczami, aż będzie dość dokładny. Mój ma temperaturę od 10-30 stopni (C) i jest dokładny do około +-2 stopni. Skala rośnie o 2 stopnie dla każdego słupka.