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手持式热电偶温度计开源分享

消耗积分:0 | 格式:zip | 大小:0.64 MB | 2022-11-01

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描述

因为我是一个披萨爱好者并且我有一个木制烤箱,所以我制作了这个温度计来检查烤箱内部温度,并将读数与安装在烤箱上的模拟读数进行比较

该手持式温度计使用K 型热电偶根据使用的热电偶,您可以从 0°C 到 1023.75°C 读取(大多数热电偶从 0 到 400°C 读取)。您无法读取负温度。

使用的微控制器是Digistump Digispark上的 ATtiny85。热电偶通过MAX6675放大器连接。读数显示在 0.91" (128x32) OLED 显示屏上,使用Tiny4KOLED 库,大字体。整个设备使用连接在 Digispark 的 Vin 引脚上的 9V 电池供电。Digispark 板上有一个 5V 稳压器,其 5V 输出用于为放大器和 OLED 显示器供电。

即使 OLED 控制器在 3.3V 下工作,也可以安全地为 5V 显示器供电。这些 OLED 板载有一个电压调节器,可降至 3.3V。SDA 和 SCL 线在显示器上通过上拉电阻连接到 3.3V:请记住,I2C 仅将线拉到 GND,当必须发送高逻辑电平时,设备将 gpio 置于高阻抗,因此逻辑电平由上拉电阻。

热电偶用于在临界环境中读取高温,因此如果您需要准确和精确的读数,可能热电偶对您不利,您应该考虑使用 PT100 代替耦合到 MAX31865 或类似设备。我设计了一个外壳在 OnShape 中放入所有组件,使温度计便于携带。您必须 3D 打印组成外壳的 3 个部分:

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组成温度计外壳的 3 个部件。从左到右:盒子、盖子和探头槽盖
 

盒子的角落有 4 个孔:您将在此处放置 M3 插件。在盒子的下部有 3 个外壳(从上到下看图片):Digistump、MAX6675 分线板和带有夹子的 9V 电池。以 0.1 打印将产生良好的配合,0.2 板将保持牢固连接。在正面部分,您必须使用孔放置一个拨动开关。长槽将用于穿过热电偶电缆。盖子上有 0.91" OLED 显示屏的外壳:

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外壳中的零件
 

首先,您必须对 Digispark 进行编程。如果您不熟悉 Digistump,我前段时间在自己的博客上写了一篇完整的文章在准备好使用 Digispark 的 Arduino IDE 后,您还必须安装一些库:

  • Adafruit 的 TinyWireM
  • 斯蒂芬·丹恩(Stephen Denne)的 Tiny4kOLED(数据可爱)
  • MAX6675 by Adafruit

对 Digispark 进行编程后,您可以焊接电缆:由于外壳中的空间有限,您必须小心连接:

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一般规则是:将电路板放入插槽中,测量每根电缆的尺寸,切割并出售。连接非常简单(反正看看手绘原理图):

  • 9V 电池:(+)=> Digispark Vin,(-)=> GND(拨动开关会损坏这两条线中的一条)
  • MAX6675转Digispark:SCK=>P4, CS=>P3, SO=>P1, VCC=>5V, GND=>GND
  • 0.91" OLED 转 Digispark:SCL=>P2, SDA=>P0, VCC=>5V, GND=>GND

不要使电缆太长,否则盖子将无法正确关闭。热电偶将是最后连接的东西。

焊接完所有电缆后,您可以拧紧热电偶并使用小型 3D 打印件关闭插槽:

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poYBAGNgiXeASd9fAAJH1v-mpr4335.jpg
 

使用 4 个 M3 短螺钉拧紧盖子,您就可以享受新的温度计了。打开时,显示屏将需要几秒钟才能亮起。MAX6675的分辨率为1/4级,所以小数部分总是显示为.00 /.25 /.50 /.75 :正常。我已经刷新了一秒钟,但也许可以降低。

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