Termòmetre digital multifunció: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

Aquesta instrucció us mostrarà com crear una plataforma multifunció amb un termòmetre, cronògraf (temporitzador de compte enrere), temporitzador de compte enrere i pantalla de llum. També es pretén que sigui una plataforma per a altres sensors analògics o qualsevol altra funció que se us pugui imaginar.

Pas 1: reuniu materials

Per construir el termòmetre digital necessitareu:

- Filferro - Estany Altoids - Tauler de pa - Resistència variable - Pantalla de segments de ànode comú de dos dígits - 4 transistors 2N2222 - 2 resistències de 220 k ohmis - Termistor (preferiblement sortida lineal) - 2 botons de pulsació momentanis - 2 resistències de 2,2 k ohmis - 5 volts Regulador - 2 condensadors d'anivellament per a la font d'alimentació (he utilitzat 220 uF) - Interruptor d'alimentació - Microcontrolador ATMEGA168 - Cristall de 16 MHz - Resistència d'1 k ohm - Etiqueta imprimible (més gran que la part frontal de l'estany dels Altoids) - Preses (qualsevol que creieu pot necessitar) Eines necessàries: - Soldador - Bomba de desoldar (opcional) - Decapant (opcional) - Talladors de fil

Pas 2: Comenceu a construir

Per a aquest pas, utilitzeu l’esquema adjunt (word o AutoCAD) per construir el circuit. Sempre em resulta útil construir-lo primer sobre una taula de soldar sense soldadura. Això facilita la solució de qualsevol problema que sorgeixi abans de treure els cabells:)

Abans de començar a soldar, probablement és millor tallar la taula de tall a la mida final i disposar totes les parts més grans del tauler (tal com es veu a la segona imatge següent). No oblideu deixar espai per als botons situats a sobre del tauler i un botó d’engegada al lateral. Cal tenir en compte que en l'esquema que R5 és una resistència de comparació per al termistor, i que podria incloure's al termistor, per tant, haureu de comprovar la vostra fitxa de dades sobre com implementar el vostre termistor específic.

Pas 3: calibreu el termistor

Per calibrar el termistor, heu de fer lectures del microcontrolador a diferents temperatures (com més millor).

He adjuntat el fitxer hexadecimal que es carregarà al flaix del microcontrolador per mostrar l'entrada analògica del termistor. Si es llegeix amb una línia a la sortida, és perquè l'entrada del termistor és massa alta per mostrar-se en dos dígits (per exemple, la sortida -5 podria ser de 155 a 105). Els punts haurien de representar-se en excel com a traçat dispers, no connectats per línies (per exemple, vegeu les meves lectures de temperatura adjuntes a continuació). A continuació, heu de fer clic amb el botó dret als punts de dades del gràfic i fer clic a "Afegeix línia de tendència". A continuació, trieu el tipus d’equació més proper a la línia aparent creada pels punts de mostra (he utilitzat una equació lineal perquè el meu termistor té una sortida lineal). A continuació, feu clic a la pestanya "opcions" i seleccioneu "mostra l'equació al gràfic" i feu clic a D'acord. Aquesta equació s'hauria d'introduir al lloc de la fórmula al codi font, on x és "analogRead (tempPin)". L’espai per fer-ho s’indica al codi font (que es troba a la introducció). L'editor que he utilitzat per al codi font és Arduino 0007. El programa també crea els fitxers hexadecimals a la subcarpeta de la miniaplicació del projecte quan feu clic al botó de compilació del programa. Aquests fitxers hexadecimals es poden carregar al flaix del microcontrolador mitjançant qualsevol mètode (com ara AVRIsp mkII).

Pas 4: feu el cas

Per preparar la caixa per subjectar l'electrònica, cal fer dues coses.

El primer és tallar els forats de la pantalla LED, la resistència variable, dos botons momentanis i l’interruptor d’alimentació. Ho vaig fer introduint primer l’electrònica acabada a la llauna. A continuació, mantenint la llauna exactament al mateix lloc, vaig utilitzar un làser com a guia per marcar les vores de la peça i, a continuació, vaig tancar la tapa, ratllat al llarg de la línia làser que marcava on tallar-la. Després he forat qualsevol cantonada (com ara el forat de la pantalla). Finalment, he utilitzat un ganivet exacto per tallar al llarg de les línies. No us preocupeu per deformar massa el metall al voltant de les vores, ja que es pot aplanar fàcilment posant un bloc de fusta sota un costat i colpejant lleugerament la vora amb un martell. El segon que s’ha de fer és folrar el fons amb cartró (preferiblement prim) per aïllar l’electrònica de les curtes al fons de metall. Això es fa fàcilment prement la caixa Altoids del cartró perquè deixi una depressió al llarg de les vores. Ara només heu de tallar al llarg de la depressió i inserir-la a la part inferior de la llauna (vegeu la foto final).

Pas 5: adjunteu l'etiqueta

Vaig crear l’etiqueta baixant una plantilla per a les etiquetes imprimibles que he comprat. La següent va ser una de les parts més difícils per a mi, amb un disseny d’aspecte decent. Vaig utilitzar imatges predissenyades i formes bàsiques per crear-lo. He adjuntat el disseny perquè el pugueu utilitzar o modificar. A continuació, imprimiu-lo i talleu-lo al llarg de les línies exteriors (assegureu-vos que heu tallat els contorns negres de seguida). Ara adjunta l’etiqueta. Em va semblar útil mantenir-lo a la llum mentre feia això, ajuda a veure on hi ha els forats per alinear-lo. Finalment, talla línies diagonals pels forats i doblega les solapes a sota (vegeu la imatge següent) i acabeu d’instal·lar els botons. També m’encantaria veure imatges dels termòmetres que heu fabricat, o fins i tot les etiquetes si no feu el termòmetre =)