Pyrometriä, joka on myös kosketukseton tai etälämpömittari, voidaan pitää yksinkertaisimpana lämpökuvaajana, jolla on vain yksi pikseli. Kuten lämpökuvaaja, se ei säteile mitään (jos siinä on primitiivinen laserinähtäin, sillä ei ole mitään tekemistä anturin kanssa, se toimii vain mukavuutena), mutta se vastaanottaa pitkäaallon infrapunasäteilyä, joka tulee kaikista kappaleista, jotka on lämmitetty absoluuttisen nollan lämpötilaan ( ja muita ei ole olemassa). Tämä pitkäaaltoinen infrapunasäteily eroaa lyhytaaltoisäteilystä, jota käytetään optoerottimissa, kaukosäätimissä, joiden vastaanottamiseen sopivat myös yksinkertaisemmat anturit - fotodiodit. Suosituimpia ja siksi edullisia ovat pyrometrit, joita tarjotaan lääkinnällisten lämpömittarien tilalle. Niitä on kaupallisesti saatavana monista apteekeista. Mutta tällainen laite on sinänsä asia, josta on mahdotonta vetää tietoja ulkoiseen laitteeseen jatkokäsittelyä varten.
Aivan eri asia - MLX90614-moduuli rajapinnalla I2C. Voit yhdistää sen Työläs, Raspberry Pi, mikä tahansa muu alusta, jos pystyt tarjoamaan ohjelmistotukea. Mutta se on mukavin kytkeä se Arduinoon, joten tälle alustalle on valmis Adafruit-kirjasto, joka tukee tätä moduulia.
MLX90614 on kaksi-yhdessä-laite: pyrometrisen anturin lisäksi se sisältää myös ulkolämpötila-anturin. He työskentelevät toisistaan riippumattomasti. Lämpötilan mittausalue pyrometrisellä anturilla on -70 - +380 ° C ja ilman lämpötila-anturi -40 - +125 ° C.
Instructablesin kirjoittaja, lempinimi Michal Choma kirjoitti yksinkertaisen luonnos Arduinolle, joka yhdessä edellä mainitun kanssa kirjasto antaa sinun tarkistaa anturi. Luonnosteksti:
# sisällytä
#sisältää
mlx = Adafruit_MLX90614 ();
tyhjä asennus () {
Serial.begin (9600);
mlxbegin ();
}
tyhjä silmukka () {
Serial.println ("Lämpötila MLX90614:");
Serial.print ("Ambient:");
Sarjajälki (mlx.readAmbientTempC ());
Serial.println ("° C");
Serial.print ("kontaktiton:");
Sarjajälki (mlx.readObjectTempC ());
Serial.println ("° C");
Serial.println ();
viive (1000);
}
Moduulin virransyöttöväylä (plus ja yhteinen johdin) on kytketty isäntä rinnakkain vastaavien Arduino-väylien kanssa. Anturi voi saada virtaa jännitteellä 3,3 tai 5 V. SDA-linja (data) väylällä I2C-päällikkö yhdistyy tappiin A4 Arduino, linja SCL (kellopulssit) - tappiin A5. Kaaviossa se näyttää tältä:
Ja tosielämässä - näin:
Yllä olevassa apteekin pyrometrissä on erityinen optiikka, joka välittää pitkän aallon infrapunasäteitä. Sen avulla voit keskittyä esineisiin, jotka sijaitsevat melko kaukana laitteesta.Se ei ole täällä, joten anturi on vietävä kohteeseen noin 10 mm etäisyydellä.
Ohjattu toiminto testaa kytkennän piiristä, kirjastosta ja luonnoksesta suorittamalla pääteemulaattorin ja kytkemällä se laitteeseen / dev / ttyUSB2 (tällä laitteella voi olla eri nimi käyttöjärjestelmästä ja sen asetuksista riippuen). Luonnoksen valvonnassa Arduino lukee moduulin tietoja, muuntaa ne tekstinäkymäksi ja näyttää ne portissa:
Aluksi mestari ei tehnyt mitään, ja sitten hän toi jäätelön anturiin. Sen lämpötila mitattiin välittömästi moduulin pyrometrisellä anturilla, mutta siinä olleella ympäristön lämpötila-anturilla ei ollut aikaa jäähtyä. Tietysti on parempi ohjata anturi sivulle ennen tätä koetta ja tuoda jäätelöä sivulle.
Kun olet testannut moduulin ja todennut sen toimivan, voit miettiä sen käytännön sovellusta. Ei ole mielenkiintoista mitata ihmiskehon, juotosraudan tai saman jäätelön lämpötila etäyhteydellä - apteekin pyrometrillä tämä tehdään. On tarpeen käyttää tarkkaan anturin kykyä siirtää tietoja ulkoisiin laitteisiin jatkokäsittelyä varten. Voit esimerkiksi saada robotin “pelkäämään” liian kylmiä tai päinvastoin liian kuumia esineitä ja siirtymään niistä pois. Muut lämpötila-anturit, paitsi pyrometriset, eivät sovellu tähän inertian takia. Tai yritä suunnitella kosketuspainike, joka vastaa vain sormen kosketukseen, mutta ei mihinkään muuhun esineeseen, mukaan lukien johtava. Mutta tällainen pyörivien esineiden lämpötilan tarkkailuun tarkoitettu moduuli on erityisen hyvä, kun itse anturi pysyy paikallaan. Kuvittele pora, joka pysähtyy automaattisesti, kun pora ylikuumenee eikä anna sen “palaa”. Kyllä, keksitään paljon muuta, jolle muut lämpötila-anturit eivät ole sopivia, jos kuvittelet mielikuvitustasi.