Zer da Tenperatura-sentsore bat: motak eta bere aplikazioak

Gure eguneroko bizitzan, denok erabiltzen ditugu sentsore mota desberdinak. Hortik abiatuta, tenperatura-sentsorea forma ezberdinetan gehien erabiltzen den sentsore mota bat da, hala nola mikrouhinak, ur-berogailuak, hozkailuak, termometroak, etab. Orokorrean, sentsore mota hauek aplikazio ugaritan erabiltzen dira kantitatea neurtzeko. gailuaren hoztasuna edo berotasuna eta aldatu irakurgarri den unitate batean.Ba al dakizu nola neurtzen diren eraikinen, presak, zundaketak, lurzoruaren tenperatura:? Beno, tenperatura-sentsore mota berezi baten bidez egin daiteke tenperaturaren irakurketak seinale elektrikoen bidez kalkulatzeko. Artikulu honek tenperatura sentsoreen ikuspegi orokorra eta mota eta aplikazioekin lan egiten du. Zer da Tenperatura-sentsore bat? Edozein gailutan tenperatura finko bat neurtzeko edo mantentzeko erabiltzen den sentsore bati tenperatura-sentsore deitzen zaio. Sentsore mota honek funtsezko zeregina du aplikazio desberdinetan. Tenperatura bezalako neurketa fisikoa da ohikoena industrian oinarritutako aplikazioetan. Tenperatura-sentsore batek tenperatura neurtzen du forma argi batean seinale elektriko baten bidez.Tenperatura-sentsorea Sentsore mota hauek hainbat formatan daude eskuragarri, tenperatura kudeatzeko hainbat teknikatarako erabiltzen direnak. Tenperatura-sentsoreak funtzionatzen duen diodoaren terminalen tentsioaren araberakoa da batez ere. Beraz, tenperatura aldaketa diodoaren erresistentziarekin zuzenean proportzionala da. Diodoaren terminaletan erresistentzia neurtzea egin daiteke eta irakur daitezkeen tenperatura-unitateak alda daitezke Celsius, Fahrenheit, Centigrado eta zenbakizko irakurketa-unitateen forman. Monitorizazio geoteknikoaren arloan, tenperatura-sentsoreak erabiltzen dira egitura ezberdinen barne-tenperatura kalkulatzeko, hala nola, eraikinak, presak, zubiak, zentral elektrikoak, etab. Zirkuituak beroa lortzen duenean, erreleak karga piztuko du. Errele honi edozein tentsio aplika dakioke 110V AC edo 220V AC edo DC aparatu gisa, horrela ohiko tenperatura hobetsia kontrolatu ahal izateko. Zirkuitu hau eraikitzeko erraza eta merkea da. Elektronika hasiberrientzat, zirkuitu ezin hobea da.Tenperatura-sentsore-zirkuitua errele-etengailuarekin Tenperatura-sentsore-zirkuitu hau egiteko beharrezkoak diren osagaiak 9V sarrerako DC hornidura DC, 10KΩ termistorea, BC547B transistorea, 6V errelea, 1N4007 diodoa eta 20KΩ erresistentzia aldakorra dira. Zirkuitu honen funtzionamendua 9V-ko bateria batekin, egokitzaile batekin edo transformadore batekin egin daiteke. Zirkuitu honek 2- BC547B transistore biltzen ditu Darlington pare bat bezala. Beraz, zirkuituaren sentsibilitatea, baita irabazia ere, handitu daiteke transistore hauen bidez. Beharrezko bero-tartea egokitu daiteke errelea aktibatu nahi duzun erresistentzia aldakorra erabiliz. Zirkuitu honetan, termistore batek funtsezko eginkizuna betetzen du, beroa detektatzen duelako. Zirkuitu hau funtzionatzea nahiko erraza da. Termistoreak beroa lortzen duenean, bere erresistentzia murriztuko da eta korronte-fluxua ahalbidetzen du transistoreak aktibatzeko. Behin bi transistoreak aktibatzen direnean, errelerantz doan tentsioa aktibatzen uzten dute. Beraz, orain, errele honi konektatuta dagoen karga aktibatuko da. Zirkuitu hau oso erabilgarria da haizagailua hobetsitako tenperaturan funtzionatzeko. Alarma bat aktibatzen du gehiegi berotu nahi ez duzun larrialdietan.Tenperatura-sentsore motak Tenperatura-sentsoreak bi motatan sailkatzen dira, hala nola kontaktua eta kontaktu gabekoa, non kontaktu motako sentsoreak eremu arriskutsuetan erabiltzen diren batez ere. Gainera, sentsore mota hauek behean eztabaidatzen diren mota desberdinetan sailkatzen dira.Kontaktu mota Tenperatura-sentsoreaKontaktu motako tenperatura-sentsorea helburu baten barruan dagoen tenperatura-kopurua nabaritzeko erabiltzen da harekin kontaktu fisiko zuzenaren bidez. Sentsore hauek tenperatura tarte zabaletan solidoak, likidoak, bestela gasak detektatzeko erabil daitezke. Kontaktu motako tenperatura sentsoreak mota desberdinetan daude eskuragarri, hala nola RTD, termopare, termometro, termistore, etab. Horien artean, termopareak normalean merkeagoak dira material sinplea eta eredua erabiltzen delako. Beste sentsore mota termistorea da, non erresistentzia murriztuko den tenperatura hobetzen denean. Termoparea Tenperatura sentsore ezagunena eta erabiliena termoparea da, bere sentsibilitateagatik, zehaztasunagatik, tenperatura sorta zabalagatik, sinpletasunagatik eta fidagarritasunagatik. Orokorrean, sentsore mota honek soldadura-prozesuaren bidez elkartzen diren kobrea eta constantana bezalako bi metal atal ditu.TermopareSentsore honen diseinua bi metal ezberdinekin egin daiteke, bi hari bidez bi puntutan konektatuta daudenak. Hari horien arteko tentsioak tenperaturaren barneko aldaketa errepikatzen du. Nahiz eta, RTD-rekin alderatuta, zehaztasuna apur bat txikiagoa izango da. Sentsore honen tenperatura-tartea -200 °C-tik -1750 °C artekoa da, baina hauek garestiak dira. Bi juntura metalikoak hoztu edo berotzen direnean, orduan tenperaturara konektatu daitekeen tentsio bat sor daiteke. Beraz, honi efektu termoelektrikoa esaten zaio. Orokorrean, hauek ez dira garestiak materialak eta diseinua sinpleak direnean. Termoparearen irteera batez ere bere motaren araberakoa da, non termopare normala mota ezberdinetan sailkatzen den K, J, T, N & E, oinarrizko metalezko termopare deitzen direnak. S, B & R motako termopareei Noble Metal termopare deitzen zaie eta C & D motak Errefraktarioen Metal motako termopareak. Termopareen tenperatura-tartea bere moten araberakoa da honako hau bezalakoa. "J" motako termopareen tenperatura-tartea. 0° - 750°C "K" motako termoparearen tenperatura -200° - 1250°C bitartekoa da "E" motako termoparearen tenperatura -200° - 900°C "T" motako termopareen tenperatura tartea. -250° - 350°C "N" motako termoparearen tenperatura-tartea 0° - 1250°C Termistoreak Termistoreak termikoki sentikorrak diren erresistentzia gisa ere ezagutzen dira, zeramikazko materialekin egiten dira, hala nola, beiraz estalitako metal-oxido partikularrak. Termistorearen funtzionamendu-printzipioa da, tenperatura handitzen denean bere erresistentzia handitu egingo dela.Termistore-sentsorea Printzipioaren arabera, bi motatan sailkatzen da Tenperatura Positiboaren koefizientea (PTC) eta Tenperatura Negatiboaren Koefizientea (NTC). Tenperatura-koefiziente positibo batean, materialaren tenperatura handitzen denean, erresistentzia handituko da, eta NTCn, tenperatura jaisten da eta gero erresistentzia murriztuko da. Termistorearen erresistentzia handitu egingo da tenperatura handitzen denean. Tenperatura-sentsore mota honek aldaketa aurreikusgarri, zehatz eta handia erakusten du hainbat tenperaturaren aldaketan. Aldaketa handia ez da, baina tenperatura azkar islatuko da zehaztasunez. Termistoreak zehatzagoak dira termopareekin alderatuta. Sentsore hauek polimeroekin edo zeramikaz eginda daude. Termostatoak Sentsore mota honek nikel, aluminio, kobre edo wolframioa bezalako bi metal ezberdin erabiliz diseinatutako segmentu bimetaliko bat dauka. Metal hauek elkarrekin lotu daitezke banda bimetalikoa egiteko. Termostatoaren funtzionamendu-printzipio nagusia metalen hedapen linealaren koefizientearen desberdintasunaren araberakoa da. Beraz, mugimendu mekaniko bat sortzera bultzatzen ditu beroaren gehikuntza dela eta.Termostatoa Banda bimetalikoa etengailu elektriko gisa erabiltzen da kontrol termostatikoen barruan. Honen erabilera zabala galdararen, ur beroaren biltegien biltegien, labeen barruko ur beroaren elementuak kontrolatzeko da; Ibilgailuetako erradiadoreak hozteko sistemak, etab.RTD edo Tenperatura Erresistentearen Detektagailua Tenperatura-detektagailu erresistente baten diseinua bobina batean sartuta dagoen platinoa bezalako metal eroale zehatzetatik egin daiteke. RTD baten erresistentzia elektrikoa aldatzen da tenperatura aldatzen denean. RTD-ri erresistentzia-termometroa ere deitzen zaio eta RTD elementuaren erresistentziaren bidez tenperatura kalkulatzen du tenperatura erabiliz.RTDRTD edo Erresistentzia Tenperatura-Detektagailuak termistoreen metalezko papera dira eta hauek tenperatura-sentsore mota zehatz eta garestienak dira. RTDek PTC (tenperatura-koefiziente positiboak) dituzte, nahiz eta termistoretik desberdinak diren. Honen irteera oso lineala da tenperatura neurketa oso zehatzak sortzen. Tenperatura-detektagailu erresistenteen mota arruntak PRT edo Platinozko Erresistentzia Termometro gisa ezagutzen den platinotik diseinatuta daude. Eskuragarriena den sentsore mota Pt100 da, 100Ω 0oC-tan bezalako erresistentzia-balio tipikoa barne. Erdieroaleetan oinarritutako ICSTenperatura-sentsoreetan oinarritutako zirkuitu integratu mota hauek bi mota desberdinetan daude eskuragarri, tokiko tenperatura eta urruneko mota digitala bezalakoak. Tokiko tenperatura IC mota transistorearen propietate fisikoen bidez haien tenperatura kalkulatzeko erabiltzen da. Urruneko mota digitala kanpoko transistorearen tenperatura kalkulatzeko erabiltzen da. Tokiko tenperatura sentsoreek analogikoen irteerak erabiltzen dituzte, bestela digitalak. Analogikoen irteerak korronte edo tentsiokoak dira, eta irteera digitalak formatu desberdinetan ikus daitezke, SMBus, I²C, SPI eta 1-Wire bezalako formatuetan. Sentsore hauek PCBetan tenperatura detektatzen dute. MAX31875 bezalako tenperatura sentsore txiki bat baterian oinarritutako aplikazio desberdinetan erabil daiteke. Urruneko tenperatura sentsore digitalen funtzionamendua transistorearen propietate fisikoak erabiltzen dituzten tokiko tenperatura sentsoreen antzekoa da. Desberdintasun nagusia transistorea sentsore ICtik urrun jartzen dela da. Zenbait FPGS eta mikroprozesadoreek sentsazio-transistore bipolar bat dute IC-ren trokelaren tenperatura kalkulatzeko. Termometroak Termometroa bezalako gailu bat erabiltzen da likidoen, solidoen edo gasen tenperatura kalkulatzeko. Izenak dioen bezala, termoa eta metroa bezalako bi terminoen konbinazioa da, non termo beroa baino ez den. Termometroak kristalezko zilindroaren barruan merkurioa bezalako fluido bat barne hartzen du, bestela alkohola. Termometroaren kantitatea linealki proportzionala da tenperaturarekiko. Tenperatura hobetzen denean, termometroaren kantitatea ere hobetzen da.Termometroa Termometroaren fluidoa berotzen denean handitu egiten da hodi mehean. Termometro honek tenperatura zehazten duen eskala kalibratua dauka. Termometroak merkurio-lerroa puntu horretara iristen denean tenperatura zehazten duen beirazko tutuaren ondoan markatutako zenbakiak ditu. Tenperatura hori Kelvin, Celsius edo Fahrenheit bezalako eskala horien barruan gorde daiteke. Beraz, beti da adimentsua kontagailua zein eskalatara egokitzen den adieraztea. Kontaktu Gutxiago Tenperatura-sentsoreaKontakturik gabeko edo kontakturik gabeko tenperatura-sentsoreek ez dute xedearekin harremanetan jartzen. Beraz, tenperatura bero-iturriaren erradiazioa erabiliz kalkulatzen dute. Kontakturik gabeko sentsore mota arrunta IR (infragorria) sentsorea da eta honen funtzio nagusia objektuaren energia urrunetik detektatzea da eta objektu baten tenperatura detektatzen duen zirkuitu batean seinale bat sortzea da kalibrazio-plan zehatz baten bidez. Mota honetako neurgailuak ez daude xedearekin zuzenean kontaktuan, eta bero-iturritik igortzen den erradiazio osoan hoztasun- edo berotasun-kopurua kalkulatzen dute. Kontaktu gabeko tenperatura sentsoreak sorta zabalean erabiltzen dira. Co-vid 19 pandemian, pertsonen tenperatura probatzeko erabiltzen da.Tenperatura-sentsore gehiago aztertzen dira jarraian.LM35 Tenperatura-sentsoreaLM35 IC tenperatura-sentsore mota bat da, irteera-seinale gisa seinale analogikoa sortzen duena. IC honen irteera bere inguruko tenperaturaren arabera aldatzen da. IC mota hau oso txikia da, baita merkea ere. IC honen funtzio nagusia tenperatura edozein lekutan kalkulatzea da -55 °C -150 °C artean. IC honen interfazea ADC funtzioa duen edozein mikrokontrolagailu erabiliz egin daiteke. IC hau i/p pinari +5V-ko tentsio erregulatua emanez elika daiteke eta GND pina zirkuituaren GNDra konekta daiteke. Tenperatura-sentsorea infragorriaIR tenperatura-sentsoreak 700 nm - 14,000 nm bitarteko seinale elektromagnetikoak detektatzen ditu. IR espektroa 1,000,000 nm-ra arte zabaltzen denean, sentsore hauek ez dute 14,000 nm-tik gora kalkulatzen. IR sentsoreen funtzionamendua objektu batetik sortutako IR energia fotodetektagailuetan fokatuz egin daiteke.Fotosentsore hauek energia seinale elektriko batean aldatzen dute, objektuaren bidez sortzen den energia infragorriaren parekoa dena. Edozein objektutatik sortutako IR energia bere tenperaturarekiko proportzionala izan daitekeelako. Seinale elektrikoak objektuaren tenperaturaren irakurketa zehatza ematen du. IR seinaleak IR sentsoreari plastikozko leiho baten bidez hornitzen zaizkio. Orokorrean, plastikoak ez du uzten IR maiztasunak zeharkatzen; sentsoreek forma gardena erabiltzen dute maiztasun zehatzetarako. Plastikozko material honek alferrikako maiztasunak iragazten ditu IR sentsorearen elektronika zikinkeriatik, hautsetatik eta abarretatik babesteko. Uraren tenperatura-sentsorea Sentsore-mota honek kontrol-unitateak motorra gainberotzea edo tenperatura-igoera anormala dela antzeman dezake. Sentsore honen konexioa termostatoaren ondoko autoetan egin daiteke fabrikatzaileen arabera.Ibilgailu batzuetan, bi tenperatura sentsore mota daude; Sentsore bat autoaren motorraren sistematik kontrol unitatera datuak transmititzeko erabiltzen da eta beste bat kontrol unitatetik kontrol panelera erabiltzen da. Autoaren motorraren tenperatura aldatzen denean, gailuaren desberdintasun potentziala ere alda daiteke eta hori motorraren kontrol-unitatearen bidez kalkula daiteke. Hozte-sistemaren barruan hozte-sistemaren tenperatura neurtzeko erabiltzen da batez ere, autoko motorrak zenbat tenperatura ematen duen adierazten duen seinale. Hozte-tenperatura-sentsoreak ibilgailuaren ECUaren bidez funtzionatzen du etengabe kontrolatuz, autoaren motorra tenperatura optimoan funtzionatzen ari dela edo ez ziurtatzeko. Autoaren tenperaturaren irakurketa zehatza lortzeko, ECUak tentsio erregulatua transmititzen du CTS aldera. Hozte-tenperatura-sentsorearen erresistentzia tenperaturan zehar aldatzen da; beraz, horrela kontrolatzen du ECUak tenperatura-aldaketa. ECUak irakurketa hau erabiltzen du hozte-tenperatura kalkulatzeko eta hortik erregai-nahasketa, erregai-injekzioa, pizte-denbora eta kontrolatzen ditu hozte-haizagailu elektrikoa piztuta / itzalita dagoenean. Datu hauek kontrol panelean motorraren tenperatura irakurketa zehatza transmititzeko ere erabil daitezke.Giza gorputzaren tenperatura-sentsorea MAX30205 bezalako giza gorputzaren tenperatura giza gorputzaren tenperatura kalkulatzeko erabiltzen da. Sentsore hau 0.1 °C-ko zehatza da 37 °C eta 39 °C arteko neurketa tartean eta 16 biteko bereizmenean. Giza gorputzaren tenperatura-sentsore honek gain-tenperatura-alarma bat dauka haizagailu bat pizteko OS irteerako histeresiaren bidez. Sentsore honek tenperaturaren neurketak forma digitalera aldatzen ditu ADC eta sigma-delta baten bidez. MAX30205 tenperatura sentsoreak hiru helbide hautatzeko lerro ditu eskura daitezkeen 32 helbide erabiliz. Sentsore honen hornidura-tentsioa 2.7V - 3.3V bitartekoa da eta hornidura-korrontea 600µA eta I2C-rekin bateragarria den blokeo-babestutako interfazea da hainbat aplikaziotan erabiltzeko. IC hau 8 pin dituen TDFN pakete batean erabil daiteke eta 0 NC-tik + 50NC arteko tenperatura-tartean funtzionatzen du. Abantailak Tenperatura-sentsoreen abantailen artean honako hauek daude. Zubi-zirkuitua ez da beharrezkoa Erantzun denbora oso azkarra da Tenperatura aldatzen denean azkar erantzuten duHauek diseinatzeko errazak diraHasierako kostua txikiagoa da IndartsuaTermopareak -200oC eta +2500oC arteko tenperatura neurtzen du CRTDek -200oC eta +2500oC arteko tenperatura neurtzen du. -200oC eta +850oC bitartekoa IC sentsoreek -100oC - 260oC arteko tenperatura neurtzen dute. Termopareak ez du potentzia gehigarririk erabiltzen eta oso errazak dira diseinatzeko eta sendoak, kostu txikiagoak, etab. RTDek zehaztasun handia dute, egonkorragoa, linealagoa termoparearekin alderatuta. Termistorearen funtzionamendua oso azkarra da eta irteera handiagoa ematen dute. IC sentsoreak ez dira garestiak, irteera maximoa eta linealagoak dira beste t batzuekin alderatuta. ypes.DesabantailakTenperatura sentsorearen desabantailak honako hauek dira.Termopareen eragozpenak hauek dira; egonkortasun minimoa, linealtasuna, tentsio baxua, beharrezko erreferentzia, sentikortasuna, etab. RTDaren eragozpenak hauek dira; garestia, erresistentzia absolutua loess da, beharrezkoa den korronte iturria ez da indartsua termoparearekin alderatuta. Termistorearen eragozpenak hauek dira; beharrezkoa den korronte iturria, auto-berotzea, hauskorra, ez-linealtasuna, euskarria mugatua da, etab. IC sentsorearen eragozpenak hauek dira; funtzionamendua motela da, beharrezkoa den elikadura-hornidura, autoberotzea, konfigurazioak mugatuak dira, tenperatura 45oC arte, etab.Aplikazioak Tenperatura-sentsoreen aplikazioak honako hauek dira.Horiek motor elektrikoetan, gainazaleko plaketan, etxetresna elektrikoetan, ordenagailuetan, industrietako ekipoetan erabiltzen dira. , erradiadore elektrikoak berotzea, elikagaien ekoizpena, alkoholaren etilometroa, etab. Tenperatura-sentsoreen aplikazio gehiago dira garraioa, energia eta utilitateak, HVAC, bero-trukagailuak, kalibrazioa eta tresnak, prozesu industriala, zulaketak, berokuntza-sistemak, energia, laborategia, etab. sentsoreak motor baten tenperatura kontrolatzeko eta motorraren funtzionamendua kontrolatzeko erabiltzen dira. erabiltzaileak egiazta dezake ur-berogailua kontrolatu ahal izateko energia aurrezteko. Operadoreak kont errodamenduaren eta motorraren olioaren tenperatura giro-tenperatura sentsore honen bidez kontrola daiteke hozte-sistemaren funtzionamenduan. Beraz, tenperatura-sentsorearen eta bere funtzionamenduaren ikuspegi orokorra da. Tenperatura-sentsoreak gailu medikoetan, sukaldeko aparatuetan, automobiletan, ordenagailuetan eta beste makineria mota batzuetan aplikatzen dira.

Utzi mezu bat 

Mezu zerrenda