Сделать цифровой термометр: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:55

В этом руководстве вы узнаете, как сделать простой цифровой термометр менее чем за 10 фунтов стерлингов, используя несколько простых компонентов и 1 микросхему.

Готовый проект должен выглядеть примерно так:

Шаг 1: Детали

Вот список всех деталей, которые вам понадобятся:

-LM3914 Bargraph Display Driver (вы можете получить один из них в местном магазине электроники, а если нет, вы можете найти их в Интернете) -10-сегментный светодиодный дисплей с гистограммой (в качестве альтернативы вы можете использовать 10 отдельных светодиодов) резистор -150 кОм (вы можно склеить резисторы меньшего номинала) резистор -2,2 кОм (можно склеить резисторы меньшего номинала) -4,7 кОм переменный резистор (потенциометр) -470 кОм переменный резистор (потенциометр) -10 мкФ электролитический конденсатор (керамический и полимерный, вероятно, тоже подойдут) -18 -пиновый DIL-разъем (вы можете просто использовать 20-контактный, как и я, если у них нет 18-контактных) -20-контактный разъем DIL (это не обязательно, но защищает ИС и дисплей гистограммы от тепла пайки) -5k термистор (их немного сложно найти, мне пришлось довольствоваться 4,7k, но вы можете получить их в Интернете) -PCB (если вы можете сделать один, я очень рекомендую его, но вы можете сделать без) -крепление (опять же, это не обязательно, но благодаря ему готовый проект будет выглядеть намного лучше. Убедитесь, что он подходящего размера, мне пришлось купить больший) -PP3 аккумуляторный зажим (их достаточно легко найти, но я полагаю, вы могли бы просто припаять провода прямо к аккумулятору) -9v аккумулятор (для его питания, везде продает их) -2 переключателя (подойдут любые, пока они запираются и вкл / выкл. Кроме того, это не обязательно: один предназначен для переключения дисплея с полосы / точки, а другой - для включения и выключения всего этого. Я использовал только один для питания. или ваши зубы) -Сверло (требуется только в том случае, если вы тоже делаете корпус, рекомендуется сверло для колонн) -Напилки (чтобы обработать просверленные отверстия, если у вас их нет, вы можете использовать наждачную бумагу или просто просверлить их еще немного) -Паяльная присоска (если вы, вероятно, ошибетесь) - какой-то вид клея (я использую горячий клей, чтобы закрепить печатную плату, переключатели и термистор на месте) - Отвертка (для регулировки потенциометров, если у вас нет тех, у которых есть ручки вроде мой, и закрыть ограждение)

Шаг 2: печатная плата

Ну, во-первых, вам понадобится схема, из которой вы ее построите. Второй - это макет, который я использовал, красные волнистые линии - это провода. Вы можете протравить свою собственную печатную плату или просто подключить ее, используя множество проводов (как я). Я бы не рекомендовал использовать стрипборд, так как вся схема будет огромной и потребует много редактирования (хотя я использовал стрипборд для удержания разъемов DIL). Все во второй и третьей схемах уже правильно, поэтому вы можете превратить ее прямо в печатную плату (если вы хотите сделать двухстороннюю схему, сделайте красные провода второй стороной, синий провод - третьей).

Шаг 3: Пайка компонентов

Что ж, этот шаг довольно прост - спаяйте компоненты вместе. Я бы начал с резисторов и конденсатора, затем с термистора и зажима батареи, затем переключал и потенциометры, а также ИС и дисплей гистограммы. Помните, если вы использовали разъемы DIL, чтобы поместить фактическую микросхему и дисплей гистограммы в последнюю очередь, и если вы не использовали их, будьте очень осторожны при пайке и подождите, пока он остынет, прежде чем паять следующий контакт, поскольку они очень чувствительны Чтобы нагреться, это может повредить тонкие провода внутри ИС, поэтому не оставляйте паяльник на контакте более чем на 4 секунды и подождите около 5 секунд, прежде чем паять следующий контакт. Я также рекомендовал бы иметь переключатели и термистор на проводах, чтобы их можно было установить на корпусе, а для дисплея гистограммы вы можете просто вырезать отверстие и наклеить всю печатную плату на верхнюю часть корпуса, если вы действительно не хотите итак 11 проводов.

Шаг 4: Изготовление корпуса

Этот шаг не является обязательным, поскольку он не требуется для его работы, но он выглядит намного лучше в пластиковом корпусе, чем в виде незакрепленной печатной платы. Я бы порекомендовал установить переключатели снаружи, просверлив отверстие для дисплея гистограммы и приклеив всю печатную плату вверх так, чтобы дисплей проходил через отверстие, и установить термистор внутри, с небольшими отверстиями, чтобы позволить теплу проще добраться до термистора.

РЕДАКТИРОВАТЬ: У меня только что появился новый корпус, и теперь он выглядит неплохо. Я прикрепил картинку ниже.

Шаг 5: Тестирование

Теперь вы можете подключить аккумулятор на 9 В, закрыть корпус и включить его. Вы должны увидеть, как загорятся несколько полосок. В противном случае вам, возможно, придется открыть его и поиграть с потенциометрами, пока он не откроется. Вы можете использовать другой переключатель для переключения между сплошной полосой (загорается текущая температура и полностью вниз, как в традиционном термометре, или просто отображается 1 линия на текущей температуре), только если вы добавили второй переключатель. Если он показывает только 1 линию, и вам нужна полоса, вам нужно добавить провод от МО к плюсу (последний вывод IC), или если он показывает сплошную полосу, и вы хотите 1 полоску, вы можете перерезать провод между МО. и положительный.

Если он все еще не работает, попробуйте отобразить гистограмму наоборот. Поскольку светодиоды являются диодами, они пропускают электричество только в одном направлении, и, в отличие от отдельных светодиодов, на гистограмме отображается очень четкая идентификация положительного и отрицательного. Если у вас все еще есть проблемы, проверьте схему и убедитесь, что все в нужном месте, на дорожках нет разрывов или припаяйте мосты (особенно проверьте между выводами IC, поскольку они так близко друг к другу) и что резисторы и конденсатор правильных значений, и что аккумулятор новый. Вы также можете отправить мне сообщение с изображением вашей схемы, и я постараюсь помочь вам найти проблему. Если ваша схема работает, то поздравляю! Пожалуйста, сделайте несколько снимков вашего готового проекта и опубликуйте их в разделе комментариев. Вот последний рабочий термометр (он не поместился внутри корпуса должным образом). Чтобы откалибровать его, потенциометр 470k регулирует диапазон температур, а 4,7k регулирует точность (сколько изменения температуры требуется, чтобы он поднялся на бар) Я бы посоветовал взять еще один термометр и продолжать регулировать его при контакте с горячими и холодными предметами, пока он не станет достаточно точным. Мой идет от 10-30 градусов (C) и имеет точность примерно + -2 градуса. Шкала увеличивается на 2 градуса для каждого столбца.