เครื่องวัดอุณหภูมิ

เทอร์โมมิเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดอุณหภูมิของอุปกรณ์ใด ๆ หรือสิ่งมีชีวิตใด ๆ และแสดงการอ่านค่า สเกลเทอร์โมมิเตอร์อาจเป็นฟาเรนไฮต์หรือเซลเซียส

เครื่องวัดอุณหภูมิแบบธรรมดา 2 ชนิดที่ใช้ก่อนหน้านี้

1. เครื่องวัดอุณหภูมิแบบหลอดไฟหรือปรอท: เทอร์มอมิเตอร์เหล่านี้ประกอบด้วยหลอดแก้วที่ปิดสนิทโดยมีภาชนะแก้วคล้ายกระเปาะอยู่ที่ส่วนท้าย ทำงานบนหลักการที่ว่าของเหลวจะขยายตัวเมื่อได้รับความร้อน อย่างไรก็ตามข้อเสียของเทอร์มอมิเตอร์เหล่านี้คือสามารถวัดอุณหภูมิได้ในระดับหนึ่งเท่านั้น นอกจากนี้เทอร์มอมิเตอร์ยังขึ้นอยู่กับการขยายตัวของสสารที่อุณหภูมิสูงขึ้นและค่าที่อ่านได้จากการอ่านมาตราส่วน สิ่งนี้มักนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ผิดพลาด นอกจากนี้ในกรณีที่ท่อแตกโดยไม่ได้ตั้งใจหรือโดยเจตนาปรอทที่รั่วไหลออกมาอาจเป็นอันตรายได้ ดังนั้นเครื่องวัดอุณหภูมิเหล่านี้จึงต้องได้รับการจัดการอย่างระมัดระวัง นอกจากนี้ปรอทยังมีจุดเยือกแข็งต่ำและไม่สามารถใช้ในสถานที่ที่มีอุณหภูมิแวดล้อมต่ำได้

2. เครื่องวัดอุณหภูมิแบบ Bimetallic: เทอร์มอมิเตอร์เหล่านี้ประกอบด้วยโลหะสองชนิดที่เชื่อมเข้าด้วยกันและเมื่อโลหะเหล่านี้ได้รับความร้อนพวกมันจะขยายตัวในอัตราที่แตกต่างกันทำให้เกิดการโค้งงอของโลหะใด แถบ bimetallic นี้ติดอยู่กับหน้าปัดพร้อมมาตรวัดอุณหภูมิที่ปรับเทียบแล้วเพื่อระบุค่าที่อ่านได้ เครื่องวัดอุณหภูมิเหล่านี้สามารถเชื่อมต่อกับสวิตช์ที่ปลายอีกด้านหนึ่งและการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอาจทำให้สวิตช์เปิดและปิดได้ เครื่องวัดอุณหภูมิเหล่านี้สามารถใช้เพื่อควบคุมอุณหภูมิได้ สามารถติดตั้งในตู้เย็นหรือเตาอบ อย่างไรก็ตามระบบเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะแตกหักได้ง่าย การสอบเทียบไม่ถูกต้องและสามารถเปลี่ยนแปลงได้ง่าย นอกจากนี้ไม่สามารถใช้เครื่องวัดอุณหภูมิเหล่านี้ที่อุณหภูมิต่ำได้

เมื่ออ่านสิ่งที่เขียนไว้ข้างต้นตอนนี้คุณต้องมีความคิดเกี่ยวกับเครื่องวัดอุณหภูมิและความจำเป็นในการเปลี่ยนไปใช้วิธีอื่นในการวัดอุณหภูมิ ในเทอร์มอมิเตอร์ทั้งสองชนิดข้างต้นปัญหาสำคัญอยู่ที่หลักการและเทคนิคการแสดงผลที่ใช้ ดังนั้นวิธีแก้ไขเบื้องต้นคือการแทนที่หลักการทั้งหมดและวิธีการแสดงผล

การกำหนดเครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอล:

ประกอบด้วยเทอร์มิสเตอร์เพื่อตรวจจับอุณหภูมิและจอแสดงอุณหภูมิแบบอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องวัดอุณหภูมิแบบดิจิตอลใช้ทางปากทางทวารหนักหรือใต้แขน สามารถอ่านอุณหภูมิได้ตั้งแต่94⁰Fถึง105⁰F

ส่วนประกอบเครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอล:

แบตเตอรี่ : เป็นถ่านกระดุม LR41 ที่ทำจากโลหะและจ่ายกระแสไฟประมาณ 1.5V ให้กับเทอร์โมมิเตอร์

เซลล์ LR41 (LR736) โดยผู้ถือตะกั่ว

ร่างกาย : ตัวเทอร์โมมิเตอร์ทำจากพลาสติกแข็งและมีความยาว 100.5 มม. และความกว้างแตกต่างกันไปจากล่างขึ้นบนโดยด้านล่างจะบางกว่า

เครื่องวัดอุณหภูมิทางการแพทย์ดิจิตอลโดย rambergmedia

เทอร์มิสเตอร์: เป็นวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่ทำจากเซรามิกและใช้เพื่อตรวจจับอุณหภูมิ วางไว้ที่ส่วนปลายของเทอร์โมมิเตอร์โดยผูกด้วยอีพ็อกซี่และมีฝาปิดที่ทำจากสแตนเลสสตีล

เทอร์มิสเตอร์ชนิดลูกปัด NTC โดย Ansgar Hellwig

จอ LCD: เป็นจอแสดงผลของเทอร์โมมิเตอร์วัดความยาว 15.5 มม. และกว้าง 6.5 มม. จะแสดงการอ่านเป็นเวลา 3 วินาทีจากนั้นจะเริ่มกะพริบเพื่อระบุอุณหภูมิถัดไปที่จะวัด
วงจร : ประกอบด้วย ADC และไมโครคอนโทรลเลอร์พร้อมกับส่วนประกอบแฝงบางอย่าง

วงจรดิจิตอลเทอร์โมมิเตอร์โดย GXTI

หลักการทำงานของเทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอล

เทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอลโดยทั่วไปประกอบด้วยเซ็นเซอร์ที่วัดการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานเนื่องจากความร้อนและแปลงการเปลี่ยนแปลงความต้านทานต่ออุณหภูมินี้

วงจรเครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอล:

วงจรดิจิตอลเทอร์โมมิเตอร์

เทอร์มิสเตอร์เป็นตัวต้านทานที่มีค่าความต้านทานแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิ เมื่อเทอร์มิสเตอร์ได้รับความร้อนความต้านทานจะเพิ่มขึ้นหรือลดลง (ขึ้นอยู่กับว่าเป็นค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิติดลบหรือค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิบวก) เอาต์พุตอะนาล็อกจากเทอร์มิสเตอร์จะถูกส่งไปยัง ADC ผ่านสายไฟซึ่งจะถูกแปลงเป็นสัญญาณดิจิทัลจากนั้นจะมอบให้กับไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อการประมวลผลต่อไปและเอาต์พุตในรูปแบบของการอ่านอุณหภูมิจะแสดงบน LCD ที่เชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ .

ชุดเทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอลที่ใช้เซ็นเซอร์อุณหภูมิ DS1620 และแอปพลิเคชันควบคุม

ใช้เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิแบบดิจิตอลซึ่งให้การอ่านค่าอุณหภูมิ 9 บิตและเชื่อมต่อกับไมโครคอนโทรลเลอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์จะรับอินพุตดิจิตอลนี้และแสดงบนจอ LCD ที่เชื่อมต่ออยู่

แผนภาพวงจรดิจิตอลเทอร์โมมิเตอร์

ระบบข้างต้นประกอบด้วย IC เซ็นเซอร์อุณหภูมิ DS1620 ซึ่งเป็น IC 8 พินและสามารถวัดอุณหภูมิได้ตั้งแต่ -55 องศาเซลเซียสถึง +125 องศาเซลเซียส ประกอบด้วยหมุดสองตัวซึ่งระบุว่าอุณหภูมิที่วัดได้สูงกว่าอุณหภูมิที่ผู้ใช้กำหนดหรือไม่ ดังนั้นอุปกรณ์นี้ยังสามารถใช้เพื่อควบคุมการเปลี่ยนโหลดในกรณีที่อุณหภูมิผันผวน

ในระบบข้างต้น IC อุณหภูมิจะวัดอุณหภูมิโดยรอบก่อนแล้วแปลงอุณหภูมินี้เป็นข้อมูลดิจิทัลและป้อนข้อมูลไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์ซึ่งจะแสดงการอ่านอุณหภูมิบนจอแสดงผล การใช้ปุ่มกดจะเปลี่ยนอุณหภูมิที่ผู้ใช้กำหนดเองได้ เมื่ออุณหภูมิโดยรอบเพิ่มขึ้นหรือลดลงอุณหภูมิที่ผู้ใช้กำหนดไมโครคอนโทรลเลอร์จะควบคุมการสลับรีเลย์และโหลด

เครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอลที่ทันสมัย:

เครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอลอ้างอิง ECT-1: วัดอุณหภูมิจาก32⁰Cถึง42⁰Cด้วยความแม่นยำ0.1⁰C ส่วนใหญ่จะใช้ในงานทางการแพทย์

เครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอลหมายเลขรุ่น: EFT-3: วัดอุณหภูมิตั้งแต่50⁰Cถึง125⁰C ใช้วัดอุณหภูมิของอาหารที่เป็นของแข็งและของเหลว

เทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอล Thermolab IP65: วัดช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 50 ถึง 200 ⁰Cโดยมีความแม่นยำ +/- 1⁰C

“ฟังก์ชันการถ่ายโอนตัวกรองความถี่สูงที่ใช้งานอยู่ ”

ข้อดีของเครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอล:

ความถูกต้อง : การอ่านอุณหภูมิไม่ได้ขึ้นอยู่กับการอ่านมาตราส่วน แต่จะแสดงบนจอแสดงผลโดยตรง จึงอ่านอุณหภูมิได้อย่างตรงจุดและแม่นยำ
ความเร็ว : เทอร์มอมิเตอร์แบบดิจิตอลสามารถถึงอุณหภูมิสุดท้ายใน 5 ถึง 10 วินาทีเมื่อเทียบกับเทอร์มอมิเตอร์ทั่วไป
ความปลอดภัย: เทอร์โมมิเตอร์ดิจิทัลไม่ใช้ปรอทดังนั้นอันตรายของปรอทจึงถูกกำจัดไปในกรณีที่เทอร์โมมิเตอร์แตก
แข็งแรง : ไม่จำเป็นต้องเขย่าเทอร์โมมิเตอร์เพื่อให้ได้ระดับปรอทที่เหมาะสมดังนั้นจึงกำจัดความเสี่ยงที่ท่อแตกได้

การใช้งานเครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอล:

การใช้งานทางการแพทย์ : เทอร์มอมิเตอร์แบบดิจิตอลใช้ในการวัดอุณหภูมิร่างกายมนุษย์ประมาณ37⁰C เครื่องวัดอุณหภูมิเหล่านี้ส่วนใหญ่เป็นแบบหัววัดหรือแบบหู วัดอุณหภูมิของร่างกายทางปากทวารหนักและรักแร้

การใช้งานทางทะเล : เทอร์โมมิเตอร์แบบดิจิตอลพร้อมเซ็นเซอร์ก๊าซไอเสียอุณหภูมิสูงเนื่องจากเซ็นเซอร์อุณหภูมิสามารถใช้ในการใช้งานทางทะเลเพื่อวัดอุณหภูมิในพื้นที่

การใช้งานในอุตสาหกรรม : เครื่องวัดอุณหภูมิแบบดิจิตอลยังใช้ในโรงไฟฟ้าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เตาหลอมอุตสาหกรรมต่อเรือ ฯลฯ สามารถวัดอุณหภูมิได้ตั้งแต่-220⁰Cถึง + 850⁰C

เครดิตรูปภาพ: