Faça um termômetro digital: 5 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:41

Neste instrutível, você aprenderá a fazer um termômetro digital simples por menos de £ 10 usando alguns componentes simples e 1 CI.

O projeto finalizado deve ser parecido com isto:

Etapa 1: as peças

Aqui está uma lista de todas as peças de que você precisa:

-LM3914 Bargraph Display Driver (você deve conseguir um na sua loja de eletrônicos local, e se não, você pode encontrá-los online) Display de gráfico de barras de LED de 10 segmentos (alternativamente, você pode usar 10 LEDs individuais) resistor de -150k (você poderia unir resistores de valor menor) resistor -2,2k (você poderia unir resistores de valor menor) -4,7k resistor variável (potenciômetro) resistor variável -470k (potenciômetro) -10µf capacitor eletroltico (os de cerâmica e polímero provavelmente funcionam também) -18 Soquete DIL de 20 pinos (você pode usar apenas um de 20 pinos como eu fiz se eles não tiverem nenhum de 18 pinos) Soquete DIL de 20 pinos (eles não são necessários, mas protegem o IC e o display gráfico de barras do calor da solda) -Termistor de 5k (são um pouco difíceis de encontrar, tive que me contentar com um de 4,7k, mas você pode obtê-los na internet) -PCB (se você puder fazer um, eu recomendo, mas você pode fazer sem) -enclosure (novamente, isso não é necessário, mas faz com que o projeto final pareça muito mais agradável. Certifique-se de que é do tamanho certo, tive que comprar um maior) -Clipe de bateria PP3 (são fáceis de encontrar, mas suponho que você poderia simplesmente soldar os fios diretamente na bateria) Bateria de -9v (para alimentá-la, em qualquer lugar os vende) -2 interruptores (qualquer tipo serve, desde que estejam travando e ligando / desligando. Além disso, eles não são necessários, um é para alternar a exibição de barra / ponto e o outro é desligar e ligar tudo. Eu só abri o uso de uma ferramenta de força) que você vai precisar: - Ferro de soldar - Solda - Cortadores laterais (ou qualquer coisa para cortar as pernas restantes do capacitor e resistores) - Decapantes de fio (ou você pode apenas usar os cortadores laterais, ou os seus dentes) -Frame (apenas necessário se você também estiver fazendo a caixa, broca pilar recomendada) -Arquivos (para limpar os furos, se você não tiver, pode usar lixa ou apenas furar um pouco mais) -Ventosa de solda (se você estiver propenso a cometer um erro) - algum tipo de adesivo (eu uso cola quente apenas para prender a placa de circuito, interruptores e termistor no lugar) - Chave de fenda (para ajustar os potenciômetros, a menos que você tenha aqueles com botões como meu, e para fechar o recinto)

Etapa 2: o PCB

Bem, primeiro, você vai precisar de um esquema para construí-lo. O segundo é o layout que usei, as linhas vermelhas onduladas são fios. Você pode gravar seu próprio PCB ou apenas conectá-lo usando muitos fios (como eu). Eu não recomendaria stripboard, pois todo o circuito seria enorme e exigiria muita edição (embora eu tenha usado stripboard para segurar os soquetes DIL). Tudo no segundo e terceiro esquemas já estão do jeito certo, então você pode transformá-lo direto em uma placa de circuito (se você quiser fazer uma placa de dupla face, faça os fios vermelhos do segundo lado, o fio azul no terceiro).

Etapa 3: soldando os componentes

bem, este passo é bastante simples - soldar os componentes juntos. Eu começaria com os resistores e o capacitor, depois o termistor e o clipe da bateria, depois a chave e os potenciômetros e o IC e a tela do gráfico de barras por último. Lembre-se se você usou soquetes DIL para colocar o IC real e o display gráfico de barras por último, e se você não os usou, tenha muito cuidado ao soldar o e espere que ele esfrie antes de soldar o próximo pino, pois eles são muito sensíveis aquecer e pode destruir os fios finos dentro do IC, portanto, não deixe o ferro de solda em um pino por mais de cerca de 4 segundos e espere cerca de 5 segundos antes de soldar o próximo pino. Eu também recomendo ter os interruptores e termistor nos fios para que eles possam ser montados no gabinete, e para o gráfico de barras, você pode apenas fazer um orifício e colocar todo o PCB na parte superior do gabinete, a menos que você realmente queira então 11 fios.

Etapa 4: fazer o gabinete

Esta etapa é opcional, pois não é necessária para que funcione, mas parece muito melhor em um invólucro de plástico do que em uma placa de circuito solta. Eu recomendaria montar os interruptores por fora, fazer um orifício para o dislay do gráfico de barras e colar toda a placa de circuito no topo com a tela passando pelo orifício, e montar o termistor por dentro, com alguns pequenos orifícios para permitir o calor para chegar ao termistor mais fácil.

EDIT: Acabei de receber um novo gabinete e parece muito bom agora. Anexei uma foto abaixo.

Etapa 5: Teste

Agora, você pode conectar uma bateria de 9v, fechar o gabinete e ligá-lo. Você deve conseguir ver várias barras acesas. Caso contrário, talvez seja necessário abri-lo e brincar com os potenciômetros até que isso aconteça. Você pode usar a outra chave para alternar entre a barra sólida (acende a temperatura atual e até o fundo, como um termômetro tradicional faria, ou apenas mostrar uma linha na temperatura atual) apenas se você adicionar a segunda chave. Se mostrar apenas 1 linha e você quiser uma barra, você precisa adicionar um fio de MO ao positivo (último pino do IC), ou se mostrar uma barra sólida e você quiser 1 barra, você pode cortar o fio entre MO e positivo.

Se ainda funcionar, tente a exibição do gráfico de barras ao contrário. Como os LEDs são diodos, eles só deixam a eletricidade passar por um caminho e, ao contrário dos LEDs individuais, o painel gráfico de barras tem uma identificação muito clara de positivo e negativo. Se você ainda estiver tendo problemas, verifique o cenário e certifique-se de que tudo está no lugar certo, não há quebras nas trilhas ou pontes de solda (especialmente verifique entre os pinos do IC, uma vez que estão tão próximos) e se os resistores e capacitor são os valores corretos e que a bateria é nova. Você também pode me enviar uma mensagem com uma foto do seu circuito e eu posso tentar ajudá-lo a encontrar o problema. Se o seu circuito funcionar, parabéns! Por favor, tire algumas fotos do seu projeto concluído e poste-as na seção de comentários. Aqui está o termômetro final funcionando (não cabia dentro do gabinete corretamente). Para calibrá-lo, o potenciômetro 470k ajusta a faixa de temperatura e 4,7k ajusta a precisão (quanta mudança de temperatura leva para subir um bar) Eu sugeriria pegar outro termômetro e continuar ajustando-o quando entrar em contato com coisas quentes e frias, até que esteja razoavelmente preciso. O meu vai de 10-30 graus (C) e tem uma precisão de cerca de + -2 graus. A escala sobe 2 graus para cada barra.