Ардуино лазерлік инфрақызыл термометрі: 7 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Бұл жобада мен сізге 3D басып шығарылатын корпусы бар цифрлық лазерлі инфрақызыл термометрді қалай жасау керектігін көрсетемін!

1 -қадам: кіріспе

Инфрақызыл термометрлер объектілердің температурасын анықтау үшін көптеген жұмыс орталарында кеңінен қолданылады. Көбінесе машинада немесе электронды тізбекте температураның жоғарылауы бір нәрсенің дұрыс еместігінің алғашқы белгілерінің бірі болып табылады. Инфрақызыл термометрмен тез байланыссыз тексеру машинаның температурасымен не болып жатқанын білуге мүмкіндік береді, осылайша ол тұрақты зақым келтірмес бұрын өшіруге болады.

Инфрақызыл сәуле - бұл электромагниттік спектрде болатын сәулеленудің тағы бір түрі. Біз мұны көре алмаймыз, бірақ егер сіз қолыңызды плита тәрізді ыстық нәрсеге қойсаңыз, онда сіз инфрақызыл сәуленің әсерін сезінетін боласыз. Барлық объектілер энергияны инфрақызыл сәуле түрінде шығарады. Көптеген қол термометрлері объективті бір объектінің сәулесін инфрақызыл сәулені жұтатын термопилге бағыттау үшін пайдаланады. IR энергиясының көбірек сіңірілуіне қарай, ол қызады және жылу деңгейі электрлік сигналға айналады, ол ақырында температуралық көрсеткішке айналады.

Мен басқа күні схемада жұмыс істедім, менде өте ыстық болатын компонент болды. Мен компоненттің температурасын білгім келді, бірақ менде инфрақызыл термометр жоқ болғандықтан мен өзімді құруға шешім қабылдадым. Оның 3D басып шығарылатын арнайы корпусы бар, сондықтан кез келген адам оны басып шығарып, үйде жинай алады.

Бұл қарапайым жоба және оны сенсорларға, 3D дизайнына/басып шығаруға, электроникаға және бағдарламалауға тамаша кіріспе ретінде пайдалануға болады.

Жауапкершіліктен бас тарту: Медициналық қолдануға жарамсыз. Бұл жоба тек көңіл көтеру үшін және егер сізге медициналық мақсатта инфрақызыл термометр қажет болса, медициналық стандарттарға/тестілеуге сәйкес келетініне тапсырыс беріңіз.

Мені қолдау және қызықты жобаларды көру үшін менің YouTube каналыма жазылуды қарастырыңыз.

2 -қадам: Қажетті компоненттер

Бұл жобаға қажетті компоненттер төменде:

1. Амазондағы батырмалы қосқыш

2. Резисторлар (5К Ом, 200 Ом) Амазонка

3. 5В лазерлік Amazon

4. Arduino Nano Amazon

5. Амазонды қосу/өшіру

6. OLED 0.96 «Amazon экраны

7. GY-906 температура сенсоры (немесе дұрыс конденсаторлары/резисторлары бар MLX90614 сенсоры) Amazon

8. Amazon 9V батареясы

9. 3D принтері/филаменті (мен Amazon -дан Hatchbox PLA қолданамын)

Ақпаратты ашу: Жоғарыдағы Amazon сілтемелері серіктестік сілтемелер болып табылады, демек, егер сіз бассаңыз және сатып алсаңыз, мен сізге қосымша ақы төлеймін.

3-қадам: GY-906 инфрақызыл температура сенсоры

Мен GY-906 инфрақызыл термометр сенсорын қолдандым, ол Melexis MLX90614 байланыссыз инфрақызыл термометрінің үзіліс тақтасы болып табылады.

Үзіліс тақтасы өте қымбат емес, біріктіру оңай, ал тақтаның нұсқасы I2C интерфейсі үшін 10K тартылатын резисторлармен бірге келеді. Ол зауытта сенсор температурасы үшін -40 -тан +125 градусқа дейін және объект температурасы үшін -70 -тен 380 градусқа дейін калибрленген. Бұл сенсордың дәлдігі шамамен.5 градус Цельсий.

4 -қадам: электроника

Енді сіз барлық қажетті компоненттерді жинап алғаннан кейін, бәрін бірге жинауды бастау керек. Мен бәрін алдымен тақтаға қосуды ұсынар едім, содан кейін бәрі дұрыс жұмыс істей бастаса, бәрін тақтаға дәнекерлеңіз.

Сол жақта бізде сандық шығыс 5 -тен 200 Ом ток шектеу резисторы бар лазер бар. Сонымен қатар 5В пен 2 -ші сандық кіріс арасында қосылатын стандартты лездік батырмасы бар. қосқыш ашық, кіріс өзгермейді және оның орнына 0В орнатылады.

Оң жақта бізде 9В аккумуляторын arduino наноның VIN және GND түйреуіштеріне қосатын қосатын/өшіретін негізгі қосқыш бар. OLED дисплейі мен GY-906 инфрақызыл температура сенсоры екеуі де 3,3В, ал SDA желілері A4, ал SCL-A5 қосылады. Дисплей мен GY-906 I2C желілерінде тартылатын резисторларға ие.

5 -қадам: Бағдарламалау

Сіз өзіңіздің arduino нано бағдарламалауды білесіз деп ойлаймын, бірақ олай болмаса, Интернетте көптеген керемет оқулықтар бар.

Кодты құрастыру үшін келесі кітапханаларды орнату қажет.

1. Adafruits SSD1306

2. Adafruits MLX90614

Бағдарлама MLX90614 температуралық деректерін үнемі оқиды, бірақ OLED -де тек түйме триггері басылғанда көрсетіледі. Егер триггер басылса, лазер де қосылады, ол қай объект өлшенетінін анықтауға көмектеседі.

6 -қадам: 3D дизайны/басып шығару/жинау

Мен масштабты Fusion 360 -да жасадым.

Термометрдің базасында 9В батареясы, қосу/өшіру қосқышы және біздің іске қосу механизмі бар, ол жай ғана бір сәттік түймешік. Негізгі қақпақ орнына түседі. Негізгі компоненттердің сымдарын термометрдің жоғарғы бөлігіне бағыттау үшін тесік бар.

.96 дюймдік OLED дисплейінің саңылауы және термометрдің ұшында лазер мен MLX90614 сенсоры үшін алдыңғы бөлігі бар. Лазерді де, сенсорды да тесікке басуға болады. Жоғарғы бөлік arduino наноға арналған, мен шынымды айтамын, мен аз ғана кеңістікке қосылу үшін қажетті сымдардың мөлшерін жете бағаламадым. Мен кішкене кеңістікке ардуино наносын итерген кезде көптеген сымдар жоғалып кетті, сондықтан мен корпустың ішіндегі наноны итеру кезінде сымдарды орнында ұстау үшін желім тапаншасын қолдандым. Мен әрқашан ардуино наноды жобаға қайта қолданғым келетін жағдайда ғана тоқтата тұрамын, сондықтан егер сіз оны тақтаға біркелкі дәнекерлеген болсаңыз, қажет болмайтын қосымша бөлме қажет болды. Соған қарамастан, мен ақырында бәрін сыммен және қоршауға алдым, сондықтан мен жоғарғы қақпақты бекітуді басамын.

Басып шығару - бұл керемет көріну үшін өте қиын, себебі мен негізгі негізін экранның беті төмен қаратып басып шығардым. OLED экранының бұрышы өте жоғары, сондықтан мен оны тіреуіш тақтаға басып шығардым, бірақ бұл бетті мінсіз етіп көрсетеді. Бұл менің принтерімнің мәселесі болуы мүмкін және егер сіз принтер параметрлерін терсеңіз, оны керемет етіп алуға болатынына сенімдімін, бірақ бұл құрал маған аса мән бермеді.

Thingiverse сілтемесі

7 -қадам: Тексеріңіз

Енді сізде лазерлік инфрақызыл термометр бар, ол жинақталған және бағдарламаланған, оны сынаудың уақыты келді!

Қуат түймесін басып, дисплейдің жүктелуін күтіңіз және жаңа термометрден ләззат алыңыз. Мені қолдау және басқа жобаларды/бейнелерді көру үшін менің youtube каналыма жазылуды қарастырыңыз. Оқығаныңызға рахмет!