Een digitale thermometer maken: 5 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:20

In deze instructable leer je hoe je een eenvoudige digitale thermometer maakt voor minder dan £ 10 met behulp van een paar eenvoudige componenten en 1 IC.

Het voltooide project zou er ongeveer zo uit moeten zien:

Stap 1: De onderdelen

Hier is een lijst met alle onderdelen die je nodig hebt:

-LM3914 Bargraph Display Driver (u zou een van deze moeten kunnen krijgen bij uw plaatselijke elektronicawinkel, en zo niet, dan kunt u ze online vinden) -10 segment LED-bargraph-display (u kunt ook 10 individuele LED's gebruiken) -150k weerstand (u zou weerstanden met een kleinere waarde aan elkaar kunnen plakken) -2.2k weerstand (je zou weerstanden met een kleinere waarde aan elkaar kunnen plakken) -4.7k variabele weerstand (potentiometer) -470k variabele weerstand (potentiometer) -10µf elektroltische condensator (keramische en polymeren werken waarschijnlijk ook) -18 -pin DIL-socket (je kunt gewoon een 20-pins gebruiken zoals ik deed als ze geen 18-pins hebben) -20-pins DIL-socket (deze zijn niet nodig, maar bescherm het IC- en bargraph-display tegen de hitte van het solderen) -5k thermistor (deze zijn een beetje lastig te vinden, ik moest genoegen nemen met een 4.7k, maar je kunt ze van internet halen) -PCB (als je er een kunt maken, zou ik het ten zeerste aanbevelen, maar je kunt het doen zonder) -behuizing (nogmaals, dit is niet nodig, maar het maakt het voltooide project er een stuk mooier uit. Zorg ervoor dat het de juiste maat heeft, ik moest een grotere kopen) -PP3-batterijclip (deze zijn gemakkelijk genoeg te vinden, maar ik veronderstel dat je gewoon draden rechtstreeks op de batterij kunt solderen) -9v-batterij (om hem overal van stroom te voorzien verkoopt ze) -2 schakelaars (elke soort is voldoende, zolang ze maar vergrendeld en aan/uit zijn. Deze zijn ook niet nodig, een is om het display van balk / punt te schakelen en een is om het hele ding aan en uit te zetten. Ik heb er uiteindelijk maar één voor stroom gebruikt) Gereedschap dat je nodig hebt: -Soldeerbout -Soldeer -Zijsnijders (of iets om de resterende poten van de condensator en weerstanden af te snijden) -Draadstrippers (of je kunt gewoon de zijsnijders gebruiken, of je tanden) -Boor (alleen nodig als je ook de behuizing maakt, kolomboor aanbevolen) -Vijlen (om de boorgaten op te ruimen, als je er geen hebt, kun je schuurpapier gebruiken of gewoon wat meer boren) -Soldeerzuiger (als je een fout kunt maken) - een of andere vorm van lijm (ik gebruik hete lijm alleen om de printplaat, schakelaars en thermistor op hun plaats te houden) - Schroevendraaier (om de potentiometers aan te passen, tenzij je degenen hebt met knoppen zoals de mijne, en om de behuizing te sluiten)

Stap 2: De printplaat

Ten eerste heb je een schema nodig om het van te bouwen. De tweede is de lay-out die ik heb gebruikt, de rode kronkelende lijnen zijn draden. Je kunt je eigen PCB etsen of gewoon aansluiten met heel veel draden (zoals ik). Ik zou stripboard niet aanbevelen, omdat het hele circuit enorm zou zijn en veel bewerking zou vergen (hoewel ik wel stripboard heb gebruikt om de DIL-sockets vast te houden). Alles in het tweede en derde schema staat al op de juiste manier, dus je kunt er een printplaat van maken (als je een dubbelzijdige wilt maken, maak dan de rode draden aan de tweede kant, blauwe draad aan de derde).

Stap 3: Solderen van de componenten

Nou, deze stap is vrij eenvoudig - soldeer de componenten aan elkaar. Ik zou beginnen met de weerstanden en de condensator, dan de thermistor en batterijclip, dan de geschakelde en potentiometers en het IC- en bargraph-display als laatste. Onthoud dat als je DIL-sockets hebt gebruikt om het eigenlijke IC- en bargraph-display als laatste in te zetten, en als je ze niet hebt gebruikt, heel voorzichtig moet zijn bij het solderen en wachten tot het is afgekoeld voordat je de volgende pin soldeert, omdat ze erg gevoelig zijn te verhitten en het kan de dunne draden in het IC vernietigen, dus laat de soldeerbout niet langer dan ongeveer 4 seconden op een pin zitten en wacht ongeveer 5 seconden voordat je de volgende pin soldeert. Ik zou ook aanraden om de schakelaars en thermistor op draden te hebben, zodat ze op de behuizing kunnen worden gemonteerd, en voor het staafdiagram kun je gewoon een gat maken en de hele PCB op de bovenkant van de behuizing plakken, tenzij je echt wilt dus 11 draden.

Stap 4: De behuizing maken

Deze stap is optioneel omdat het niet nodig is om te werken, maar het ziet er een stuk mooier uit in een plastic behuizing dan als een losse printplaat. Ik zou aanraden om de schakelaars aan de buitenkant te monteren, een gat te boren voor de staafgrafiekweergave en de hele printplaat aan de bovenkant te plakken met het display door het gat, en de thermistor aan de binnenkant te monteren, met enkele kleine gaatjes om de warmte toe te laten om gemakkelijker bij de thermistor te komen.

EDIT: Ik heb net een nieuwe behuizing gekregen, en het ziet er nu best goed uit. Ik heb hieronder een foto bijgevoegd.

Stap 5: Testen

Nu kunt u een 9v-batterij aansluiten, de behuizing sluiten en inschakelen. Je zou verschillende balkjes moeten kunnen zien oplichten. Als dat niet het geval is, moet u hem misschien openen en met de potentiometers spelen totdat hij dat wel doet. Je kunt de andere schakelaar gebruiken om te wisselen tussen een ononderbroken balk (verlicht de huidige temperatuur en helemaal naar beneden, zoals een traditionele thermometer zou doen, of laat slechts 1 lijn zien bij de huidige temperatuur) alleen als je de tweede schakelaar hebt toegevoegd. Als het slechts 1 lijn toont en je wilt een balk, moet je een draad toevoegen van MO naar positief (laatste pin van de IC), of als het een volle balk toont en je wilt 1 balk, dan kun je de draad tussen MO doorknippen en positief.

Als het nog steeds niet werkt, probeer dan de bargraph-weergave andersom. Omdat LED's diodes zijn, laten ze elektriciteit maar op één manier door, en in tegenstelling tot individuele LED's, heeft het staafgrafiekdisplay een zeer duidelijke identificatie van positief en negatief. Als je nog steeds problemen hebt, controleer dan het schema en zorg ervoor dat alles op de juiste plaats zit, er geen breuken zijn in de sporen of soldeerbruggen (controleer vooral tussen de IC-pinnen omdat ze zo dicht bij elkaar staan) en dat de weerstanden en condensator de juiste waarden hebben, en dat de batterij nieuw is. Je kunt me ook een bericht sturen met een foto van je circuit en ik kan proberen je te helpen het probleem te vinden. Als je circuit werkt, gefeliciteerd! Maak alstublieft enkele foto's van uw voltooide project en plaats deze in de opmerkingensectie. Hier is de laatste thermometer die werkt (hij paste niet goed in de behuizing) Om hem te kalibreren, past de 470k-potentiometer het temperatuurbereik aan en de 4,7k past de nauwkeurigheid aan (hoeveel temperatuurverandering er nodig is om een balk omhoog te gaan) Ik zou willen voorstellen om een andere thermometer te kopen en deze te blijven aanpassen wanneer deze in contact komt met warme en koude dingen totdat deze redelijk nauwkeurig is. De mijne gaat van 10-30 graden (C) en is nauwkeurig tot ongeveer +-2 graden. De schaal gaat voor elke balk met 2 graden omhoog.