ಟೆಸ್ಮಿಸ್ಟರ್: ನಿಮ್ಮ ಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ನೀವು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳಬೇಕಾದ ಎಲ್ಲವೂ

ಇತರ ಲೇಖನಗಳಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ತಾಪಮಾನ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಅಳೆಯಲು ನೀವು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಅಂಶಗಳು ಅಥವಾ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್, ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ (ಉಷ್ಣ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಅಥವಾ ತಾಪಮಾನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರತಿರೋಧ). ಅದರ ಹೆಸರೇ ಸೂಚಿಸುವಂತೆ, ಅದು ಅದರ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಅದು ಯಾವ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ.

ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ಸರಳ ಸೂತ್ರದ ಮೂಲಕ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳುವ ತೀವ್ರತೆಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ ಅದರ ಪ್ರಮಾಣದ ಪ್ರಕಾರ. ಆದರೆ ಇದನ್ನು ತಾಪಮಾನ ಸಂವೇದಕವಾಗಿ ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಅದರ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ನ ಕೆಲವು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು, ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಪ್ರವಾಹ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ವಿರುದ್ಧ ರಕ್ಷಣೆಯ ಅಂಶವಾಗಿ.

La ಸಂವೇದಕ ಪ್ರಕಾರದ ಆಯ್ಕೆ ನಿಮ್ಮ ಯೋಜನೆಗಾಗಿ ನೀವು ಏನು ಬಳಸಲಿದ್ದೀರಿ ಎಂಬುದು ನಿಮ್ಮಲ್ಲಿರುವ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನ ಸಂವೇದಕಗಳ ಬಗ್ಗೆ ನಿಮಗೆ ಆಸಕ್ತಿ ಇರುವ ಇತರ ಲೇಖನಗಳು:

• LM35: ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಆರ್ದ್ರತೆ ಸಂವೇದಕ.
• ಡಿಎಸ್ 18 ಬಿ 20: ದ್ರವಗಳಿಗೆ ತಾಪಮಾನ ಸಂವೇದಕ.
• ಡಿಎಚ್‌ಟಿ 22: ನಿಖರ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಆರ್ದ್ರತೆ ಸಂವೇದಕ.
• ಡಿಎಚ್‌ಟಿ 11: ಅಗ್ಗದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಆರ್ದ್ರತೆ ಸಂವೇದಕ.

ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ಪರಿಚಯ

ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ನೀವು ಬಹಳಷ್ಟು ಕಾಣಬಹುದು ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಎನ್ಕ್ಯಾಪ್ಸುಲೇಷನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಕಾರಗಳೊಂದಿಗೆ. ಇವೆಲ್ಲವೂ ಒಂದೇ ತತ್ವವನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ, ತಾಪಮಾನವು ಬದಲಾದಾಗ ಅವುಗಳ ಅರೆವಾಹಕ ವಸ್ತುವನ್ನು (ನಿಕಲ್ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಫೆರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್, ...) ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಅದರ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.

ವಿಧಗಳು

ಪೈಕಿ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ಪ್ರಕಾರಗಳು ನಾವು ಎರಡು ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡಬಹುದು:

• ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ಎನ್‌ಟಿಸಿ (ನಕಾರಾತ್ಮಕ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕ): temperature ಣಾತ್ಮಕ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಈ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು, ತಾಪಮಾನ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ, ಅವುಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಇದರಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ಹೀಗೆ ಬಳಸಬಹುದು:
  • ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನ ನಿರೋಧಕ ಶೋಧಕದಂತಹ ಅನೇಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಎಂಜಿನ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಅಳತೆಗಳಿಗಾಗಿ ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ವಲಯದಲ್ಲಿ, ಡಿಜಿಟಲ್ ಥರ್ಮೋಸ್ಟಾಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಆಗಾಗ್ಗೆ ಕಂಡುಬರುವ ತಾಪಮಾನ ಸಂವೇದಕಗಳು.
  • ಹೆಚ್ಚಿನ ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವುದು. ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಆನ್ ಮಾಡಿದಾಗ ಪ್ರವಾಹವು ಅವುಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋದಾಗ, ಈ ಸಾಧನವು ಅದು ಪ್ರತಿರೋಧಿಸುವ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಪ್ರತಿರೋಧವು ಕ್ರಮೇಣ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹರಿವು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗದಂತೆ ತಡೆಯುತ್ತದೆ.
• ಪಿಟಿಸಿ (ಧನಾತ್ಮಕ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕ) ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು: ಅವು ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ತಾಪಮಾನ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಇತರ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್‌ಗಳಾಗಿವೆ, ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಡೋಪೆಂಟ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯೊಂದಿಗೆ ಅವು ಎನ್‌ಟಿಸಿಗಳಿಗೆ ವಿರುದ್ಧ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಅಂದರೆ, ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ತಾಪಮಾನದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಬದಲು, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತ ಪರಿಣಾಮ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಓವರ್‌ಕರೆಂಟ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಫ್ಯೂಸ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು, ಸಿಆರ್‌ಟಿ ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ರೇ ಟ್ಯೂಬ್ ಪರದೆಗಳನ್ನು ಡಿಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಜ್ ಮಾಡಲು, ಮೋಟರ್‌ಗಳ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಟೈಮರ್ ಆಗಿ.

ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಗೊಂದಲಗೊಳಿಸಬೇಡಿ ಆರ್ಟಿಡಿ (ಪ್ರತಿರೋಧ ತಾಪಮಾನ ಪತ್ತೆಕಾರಕ)ಅವುಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಬಹುತೇಕ ರೇಖೀಯವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಆರ್‌ಟಿಡಿ ಎನ್ನುವುದು ವಾಹಕದ ಪ್ರತಿರೋಧದ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧ ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ ಆಗಿದೆ. ಇವುಗಳ ಲೋಹವು (ತಾಮ್ರ, ನಿಕಲ್, ಪ್ಲಾಟಿನಂ, ...), ಬಿಸಿಯಾದಾಗ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ಆಂದೋಲನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಅದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಚದುರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸರಾಸರಿ ವೇಗವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ (ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ). ಆದ್ದರಿಂದ, ಎನ್‌ಟಿಸಿಯಂತೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿರೋಧ.

ಆರ್‌ಟಿಡಿಗಳು, ಎನ್‌ಟಿಸಿಗಳು ಮತ್ತು ಪಿಟಿಸಿಗಳು ಎರಡೂ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಎನ್‌ಟಿಸಿಗಳು. ಕಾರಣ ಅವರು ತಮ್ಮ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಎ ಬಹಳ ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗದ ಬೆಲೆ. ನೀವು ಮಾಡಬಹುದು ಜನಪ್ರಿಯ MF52 ನಂತಹ NTC ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳಿ ಅಮೆಜಾನ್ ನಂತಹ ಅಂಗಡಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಬೆಲೆಗೆ ಯಾವುದೇ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿಲ್ಲ., ಮತ್ತು ಇತರ ವಿಶೇಷ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅಂಗಡಿಗಳಲ್ಲಿ.

ಹಾಗೆ ಪಿನ್ out ಟ್, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳಂತೆ ಕೇವಲ ಎರಡು ಪಿನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಅದನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ವಿಧಾನವು ಯಾವುದೇ ಪ್ರತಿರೋಧಕದಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯವು ಮಾತ್ರ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ನೀವು ಈಗಾಗಲೇ ತಿಳಿದಿರಬೇಕು. ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ತಾಪಮಾನ ಶ್ರೇಣಿಗಳು, ಗರಿಷ್ಠ ಬೆಂಬಲಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ಕುರಿತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿಗಾಗಿ, ನೀವು ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದುಡಹ್ತಾಶೀಟ್ ನೀವು ಖರೀದಿಸಿದ ಘಟಕದ.

ಆರ್ಡುನೊ ಜೊತೆ ಸಂಯೋಜನೆ

ಪ್ಯಾರಾ ನಿಮ್ಮ ಆರ್ಡುನೊ ಬೋರ್ಡ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿ, ಸಂಪರ್ಕವು ಸುಲಭವಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ನಿಮ್ಮ ಆರ್ಡುನೊ ಐಡಿಇಯಲ್ಲಿ ನೀವು ರಚಿಸಬೇಕಾದ ಕೋಡ್‌ಗೆ ಆ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಮತ್ತು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಮಾತ್ರ ಅವಶ್ಯಕ. ನಮ್ಮ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ನಾನು ಎನ್‌ಟಿಸಿ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು has ಹಿಸಿದ್ದೇನೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ MF52 ಮಾದರಿ. ಮತ್ತೊಂದು ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ, ಸ್ಟೇನ್‌ಹಾರ್ಟ್-ಹಾರ್ಟ್ ಸಮೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ ಅವುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಸಲು ನೀವು ಎ, ಬಿ ಮತ್ತು ಸಿ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸಬೇಕು:

ಬೀಯಿಂಗ್ ಟಿ ಅಳತೆ ತಾಪಮಾನ, T0 ಎನ್ನುವುದು ಪರಿಸರ ತಾಪಮಾನದ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿದೆ (ನಿಮಗೆ ಆಸಕ್ತಿಯಂತೆ ನೀವು ಅದನ್ನು 25ºC ಯಂತೆ ಮಾಪನಾಂಕ ಮಾಡಬಹುದು), R0 ಎನ್‌ಟಿಸಿ ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್‌ನ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೌಲ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ (ನಮ್ಮ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ MF52 ಡೇಟಶೀಟ್ ಒದಗಿಸಿದ, ಮತ್ತು ನೀವು ಮಾಡಬಾರದು ನಾನು ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸಿದ ಪ್ರತಿರೋಧದೊಂದಿಗೆ ಅದನ್ನು ಗೊಂದಲಗೊಳಿಸಿ), ಮತ್ತು ಗುಣಾಂಕ ಬಿ ಅಥವಾ ಬೀಟಾವನ್ನು ತಯಾರಕರ ತಾಂತ್ರಿಕ ಹಾಳೆಯಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು.

El ಕಾಡಿ ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ:

#include <math.h>
 
const int Rc = 10000; //Valor de la resistencia del termistor MF52
const int Vcc = 5;
const int SensorPIN = A0;

//Valores calculados para este modelo con Steinhart-Hart
float A = 1.11492089e-3;
float B = 2.372075385e-4;
float C = 6.954079529e-8;
 
float K = 2.5; //Factor de disipacion en mW/C
 
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
}
 
void loop() 
{
  float raw = analogRead(SensorPIN);
  float V =  raw / 1024 * Vcc;
 
  float R = (Rc * V ) / (Vcc - V);
  
 
  float logR  = log(R);
  float R_th = 1.0 / (A + B * logR + C * logR * logR * logR );
 
  float kelvin = R_th - V*V/(K * R)*1000;
  float celsius = kelvin - 273.15;
 
  Serial.print("Temperatura = ");
  Serial.print(celsius);
  Serial.print("ºC\n");
  delay(3000);
}

ಈ ಟ್ಯುಟೋರಿಯಲ್ ನಿಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡಿದೆ ಎಂದು ನಾನು ಭಾವಿಸುತ್ತೇನೆ ...