Többfunkciós digitális hőmérő: 5 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Ez az oktatóanyag megmutatja, hogyan hozhat létre multifunkciós platformot hőmérővel, kronográffal (visszaszámláló időzítő), visszaszámláló időzítővel és fénykijelzővel. Szintén platformként szolgál más analóg érzékelők vagy más olyan funkciók számára, amelyekre gondolhat.

Lépés: Gyűjtse össze az anyagokat

A digitális hőmérő elkészítéséhez szüksége lesz:

- Vezeték - Altoid ón - Kenyértábla - Változó ellenállás - Kétszámjegyű közös anód 7 szegmenses kijelző - 4 2N2222 tranzisztor - 2 220 k ohm ellenállás - Termisztor (lehetőleg lineáris kimenet) - 2 pillanatnyi nyomógomb - 2 2,2 k ohmos ellenállás - 5 volt Szabályozó - 2 kiegyenlítő kondenzátor a tápegységhez (220 uF -ot használtam) - Tápkapcsoló - ATMEGA168 mikrokontroller - 16 MHz -es kristály - 1 k ohmos ellenállás - Nyomtatható címke (nagyobb, mint az Altoids ón eleje) - Aljzatok (bárki, amit gondol Szükséges szerszámok: - Forrasztópáka - Forrasztószivattyú (opcionális) - Drótcsíkoló (opcionális) - Drótvágók

2. lépés: Indítsa el az építést

Ehhez a lépéshez használja a mellékelt vázlatot (word vagy AutoCAD) az áramkör felépítéséhez. Mindig hasznosnak találom, ha először egy forrasztás nélküli kenyérlapra építem. Így könnyen orvosolhatja a felmerülő problémákat, mielőtt ki akarja húzni a haját:)

Mielőtt elkezdené a forrasztást, valószínűleg a legjobb, ha először vágja le a kenyérlapot a végső méretre, és rendezze el a tábla összes nagyobb részét (amint az az alábbi 2. képen látható). Ne felejtsen el helyet hagyni a gomboknak a tábla fölött és a bekapcsológombnak az oldalán. Meg kell jegyezni, hogy a vázlatban az R5 összehasonlító ellenállás a termisztor számára, és előfordulhat, hogy a termisztorban is szerepel, ezért ellenőrizze az adatlapját, hogy hogyan kell megvalósítani az adott termisztorát.

3. lépés: Kalibrálja a termisztort

A termisztor kalibrálásához le kell vennie a mikrokontroller leolvasásait különböző hőmérsékleten (minél több, annál jobb).

Csatoltam a hex fájlt, amelyet be kell tölteni a mikrokontroller vakujába, hogy megjelenítse a termisztor analóg bemenetét. Ha egy sorral olvas a kimenetben, az azért van, mert a termisztor bemenete túl magas ahhoz, hogy két számjegyben megjelenjen (például a -5 kimenet 155 és 105 között lehet). A pontokat ezután az excelben kell felrajzolni szórási diagramként, nem pedig vonalakkal összekötve (például lásd az alábbi csatolt hőmérsékleti értékeimet). Ezután kattintson a jobb gombbal a grafikon adatpontjaira, és kattintson a "Trendvonal hozzáadása" gombra. Ezután válassza ki az egyenlet típusát, amely a legközelebb áll a mintapontok által létrehozott látszólagos egyeneshez (lineáris egyenletet használtam, mert a termisztorom lineáris kimenettel rendelkezik). Ezután kattintson a "beállítások" fülre, válassza a "megjelenítési egyenlet a diagramon" lehetőséget, majd kattintson az OK gombra. Ezt az egyenletet be kell írni a képlet helyébe a forráskódban, ahol x az "analogRead (tempPin)". Ennek helyét a forráskód jelzi (a bevezetőben található). A forráskódhoz használt szerkesztő az Arduino 0007. A program létrehozza a hexa fájlokat a projekt kisalkalmazás almappájában is, amikor a programban a fordítás gombra kattint. Ezeket a hexa fájlokat ezután bármilyen módszerrel (például az AVRIsp mkII) bármilyen módszerrel betöltheti a mikrokontroller vakujába.

4. lépés: Készítse el a tokot

Ahhoz, hogy előkészítse a tokot az elektronika tartására, két dolgot kell elvégezni.

Az első a lyukak kivágása a LED kijelző, a változtatható ellenállás, két pillanatnyi nyomógomb és a főkapcsoló számára. Ezt úgy tettem, hogy először behelyeztem a kész elektronikát az ónba. Ezután, az ónot pontosan ugyanazon a helyen tartva, lézer segítségével útmutatóként megjelöltem az alkatrész széleit, majd lezártam a fedelet, karcolva a lézervonal mentén, megjelölve, hogy hol kell vágni. Ezután kifúrtam minden sarkot (például a kijelző lyukat). Végül egy precíz késsel vágtam a vonalak mentén. Ne aggódjon, hogy túlságosan deformálja a fémet a szélek körül, később könnyen simítható, ha egy fadarabot az egyik oldal alá tesz, és a szélét kalapáccsal enyhén megüti. A második dolog, amit meg kell tenni, az alját bélelje ki kartonpapírral (lehetőleg vékony), hogy szigetelje az elektronikát a fém alján lévő rövidzárlat ellen. Ezt könnyen megteheti, ha az Altoids tokot a kartonra nyomja, így mélyedést hagy a szélein. Most csak vágja le a mélyedést, és helyezze be a forma aljába (lásd a lase fotót).

5. lépés: Rögzítse a címkét

A címkét úgy hoztam létre, hogy letöltöttem egy sablont a megvásárolt nyomtatható címkékhez. A következő volt az egyik legnehezebb rész számomra, tisztességes megjelenésű. ClipArt és alapvető formákat használtam a létrehozásához. Csatoltam a formatervezést, hogy használhassa vagy módosítsa. Ezután nyomtassa ki és vágja le a külső vonalak mentén (ügyeljen arra, hogy azonnal vágja le a fekete körvonalakat). Most rögzítse a címkét. Hasznosnak találtam, ha ezt a fényhez tartom, ez segít abban, hogy lássuk, hol vannak a lyukak. Végül vágja át az átlós vonalakat a lyukakon, és hajtsa alá a szárnyakat (lásd az alábbi képet), és fejezze be a gombok telepítését. Szeretném látni az elkészített hőmérők képeit, vagy akár a címkéket is, ha nem a hőmérőt készítette =)