Τα υπέρυθρα θερμόμετρα έχουν φέρει επανάσταση στον τρόπο μέτρησης της θερμοκρασίας χωρίς την ανάγκη φυσικής επαφής. Ανάμεσα στα πιο δημοφιλή μοντέλα, το MLX90614, ένας αισθητήρας ευρέως αναγνωρισμένος για την ικανότητά του να ενσωματώνεται με πλατφόρμες όπως π.χ Arduino. Σε αυτό το ολοκληρωμένο άρθρο, θα διερευνήσουμε λεπτομερώς πώς λειτουργεί αυτός ο αισθητήρας, τα τεχνικά του χαρακτηριστικά και πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ηλεκτρονικά έργα.
El MLX90614 είναι ένας αισθητήρας που αναπτύχθηκε από τη Melexis που σας επιτρέπει να μετράτε τη θερμοκρασία των αντικειμένων από απόσταση. Χρησιμοποιεί την αρχή της υπέρυθρης ακτινοβολίας που εκπέμπεται από θερμά σώματα, μετατρέποντάς την σε ψηφιακά σήματα που μπορούν να ερμηνευτούν από μικροελεγκτές. Αυτό το καθιστά χρήσιμο εργαλείο σε βιομηχανικές, ιατρικές και οικιακές εφαρμογές.
Κύρια χαρακτηριστικά του MLX90614
Εσωτερικά, το MLX90614 Αποτελείται από ένα τσιπ πυριτίου με μικρομηχανική μεμβράνη που ανιχνεύει την υπέρυθρη ακτινοβολία. Αυτός ο αισθητήρας περιλαμβάνει α ενισχυτής χαμηλού θορύβου, μια Μετατροπέας ADC 17 bit και ένα ψηφιακό επεξεργαστή σήματος (DSP) για να εξασφαλίσετε ακριβείς μετρήσεις. Επιπλέον, διατίθεται εργοστασιακά βαθμονομημένο, διασφαλίζοντας τυπική ακρίβεια ± 0.5 ° C και ένα ψήφισμα του 0.02 ° C.
Ο αισθητήρας λειτουργεί σε ένα εύρος θερμοκρασίας από -40 ° C 85 ° C για τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και -70 ° C 382 ° C για αντικείμενα. Διαθέτει δύο τρόπους εξόδου: SMBus, ένα υποσύνολο του πρωτοκόλλου I2C και μια έξοδο 10 bit PWM. Αυτή η ευελιξία το καθιστά ιδανικό για πολλαπλές εφαρμογές.
Διατίθενται γωνίες μέτρησης και μοντέλα
Ένα από τα εξαιρετικά χαρακτηριστικά του MLX90614 είναι η ικανότητά του να προσφέρει διαφορετικές γωνίες μέτρησης ανάλογα με το μοντέλο. Για παράδειγμα, το μοντέλο MLX90614ESF-BAA Έχει γωνία θέασης 80 °, ενώ το μοντέλο MLX90614ESF-DCI προσφέρει μια στενότερη γωνία του 5 °. Αυτό του επιτρέπει να προσαρμόζεται τόσο σε συγκεκριμένες μετρήσεις όσο και στην παρακολούθηση μεγάλων επιφανειών.
Αυτοί οι αισθητήρες είναι επίσης διαθέσιμοι σε μονάδες όπως το GY-906, που περιλαμβάνει τα ηλεκτρονικά που είναι απαραίτητα για τη διευκόλυνση της σύνδεσής του με πλατφόρμες όπως π.χ Arduino. Χάρη στους ενσωματωμένους ρυθμιστές τάσης, αυτές οι μονάδες μπορούν να τροφοδοτηθούν απευθείας με 5V.
Εφαρμογές του MLX90614
El MLX90614 Είναι εξαιρετικά ευέλικτο και βρίσκει εφαρμογές σε ένα ευρύ φάσμα τομέων. Μεταξύ των πιο κοινών χρήσεων του είναι:
- Συστήματα ελέγχου θερμοκρασίας σε κτίρια ή βιομηχανικές διεργασίες.
- Ιατρική παρακολούθηση, όπως μέτρηση θερμοκρασίας σώματος χωρίς επαφή.
- Ανίχνευση θερμικών σφαλμάτων σε μηχανήματα ή ηλεκτρονικά εξαρτήματα.
Λόγω της ικανότητάς του να μετράει τη θερμοκρασία χωρίς φυσικές παρεμβολές, είναι ιδανικό για περιοχές όπου ακρίβεια και υγιεινή Είναι απαραίτητα.
Σύνδεση και προγραμματισμός με το Arduino
Συνδέστε το MLX90614 σε ένα πιάτο Arduino Είναι μια απλή διαδικασία. Η μονάδα τροφοδοτείται μέσω των ακίδων GND y 5V, και συνδέεται με το λεωφορείο I2C χρησιμοποιώντας τις καρφίτσες SDA y SCL. Από την πλευρά του Arduino, αυτές οι καρφίτσες είναι συνήθως A4 y A5 σε μοντέλα όπως το Uno Πριν ξεκινήσετε, βεβαιωθείτε ότι το παράθυρο του αισθητήρα είναι καθαρό και ότι η συσκευή έχει φτάσει σε θερμική ισορροπία με το περιβάλλον.
Για τον προγραμματισμό του αισθητήρα, χρησιμοποιείται η βιβλιοθήκη Adafruit MLX90614, που διευκολύνει την ανάγνωση των δεδομένων. Για παράδειγμα, μπορείτε να εφαρμόσετε κώδικα για να εμφανίσετε το θερμοκρασίες περιβάλλοντος και του αντικειμένου σε σειριακή οθόνη. Αυτή η διαδικασία είναι προσβάσιμη ακόμη και για principiantes στον προγραμματισμό με Arduino.