Az MLX90614 pirometrikus érzékelő használata I2C interfésszel

A pirométer, amely szintén érintés nélküli vagy távoli hőmérő, tekinthető a legegyszerűbb termikus képalkotónak, egyetlen pixeltel. Mint a termikus képalkotó, semmit sem bocsát ki (ha primitív lézer "látóterével" rendelkezik, semmi köze nincs az érzékelőhöz, csak kényelmi funkciókat szolgál), de hosszú hullámú infravörös sugárzást kap az összes testből, amelyet az abszolút nulla hőmérsékletre hevítenek ( és mások nem léteznek). Ez különbözik a hosszú hullámú infravörös sugárzástól az optocsatolókban és a távvezérlőkben alkalmazott rövidhullámú sugárzástól, amelyek vételéhez egyszerűbb érzékelők - fotodiodok is alkalmasak. A legnépszerűbbek, és ezért megfizethetőek a pirométerek, amelyeket orvosi hőmérők pótlására kínálnak. Sok gyógyszertárban kaphatók kereskedelemben. De egy ilyen eszköz önmagában olyan dolog, amelyből lehetetlen az adatokat külső eszközbe továbbvinni további feldolgozás céljából.

Teljesen más dolog - az MLX90614 modul az I. felülettel²C. Csatlakoztathatja Arduino, Raspberry Pi, bármely más platform, ha szoftvertámogatást tud nyújtani. A legkényelmesebb azonban Arduino-hoz csatlakoztatni, mert ehhez a platformhoz egy kész Adafruit könyvtár található, amely támogatja ezt a modult.

Az MLX90614 egy-egy eszköz: a pirometrikus érzékelőn kívül egy kültéri hőmérséklet-érzékelőt is tartalmaz. Dolgoznak egymástól függetlenül. A hőmérsékleti mérési tartomány pirometrikus érzékelővel -70 és +380 ° C között van, a levegő hőmérséklet érzékelő pedig -40 és +125 ° C között van.

Az Instructables szerzője, Michal Choma becenévvel, egyszerű szöveget írt vázlat az Arduino számára, amely a fentiekkel együtt a könyvtár lehetővé teszi az érzékelő ellenőrzését. Vázlat szöveg:

# beletartozik a 
#include 
mlx = Adafruit_MLX90614 ();

érvénytelen beállítás () {
  Serial.begin (9600);
  mlx.begin ();
}

void loop () {
  Serial.println ("Hőmérséklet az MLX90614-től:");
  Serial.print ("Ambient:");
  Serial.print (mlx.readAmbientTempC ());
  Serial.println ("° C");
  Serial.print ("Contactless:");
  Serial.print (mlx.readObjectTempC ());
  Serial.println ("° C");
  Serial.println ();
  késleltetés (1000);
}

A modul tápellátási buszt (plusz és közös vezetéket) a mester csatlakoztatja a megfelelő Arduino buszokkal párhuzamosan. Az érzékelő táplálható 3,3 vagy 5 V feszültséggel. Az I busz SDA vezetéke (adatai)²A C master csatlakozik az A4 Arduino tűhöz, az SCL vonalhoz (az impulzusok) - az A5 tűhöz. A diagram a következőképpen néz ki:



És a valós életben - így:



A gyógyszertár fenti pirométerében egy speciális optika található, amely hosszúhullámú infravörös sugarakat továbbít. Ez lehetővé teszi az objektumra való összpontosítást, amely elég távol van a készüléktől.Itt nincs, tehát az érzékelőt körülbelül 10 mm távolságra kell a tárgyhoz hoznia.

A varázsló teszteli a kapcsolatot az áramkörből, a könyvtárból és a vázlatból, futtatva a terminál emulátort, és csatlakoztatva a / dev / ttyUSB2 eszközhöz (ennek az eszköznek más neve is lehet az operációs rendszertől és annak beállításaitól függően). A vázlat irányítása alatt az Arduino beolvassa a modul adatait, szöveges nézetvé konvertálja és megjeleníti a portban:



Először a mester nem tett semmit, aztán jégkrémet hozott az érzékelőhöz. A hőmérsékletet a modul pirometrikus érzékelője azonnal megmérte, de a környezeti hőmérséklet-érzékelőnek nem volt ideje lehűlni. Természetesen jobb, ha ezt a kísérletet megelőzően az érzékelőt oldalra irányítja, és oldalra hozza a fagylaltot.

Miután kipróbálta a modult, és megbizonyosodott arról, hogy működik-e, elgondolkodhat annak gyakorlati alkalmazásában. Csak nem érdekes távolról mérni az emberi test, a forrasztópáka vagy ugyanaz a fagylalt hőmérsékletet - erre a gyógyszertár pirométerével kerül sor. Pontosan ki kell használni az érzékelő azon képességét, hogy továbbítsa az adatokat a külső eszközökhöz további feldolgozás céljából. Például készíthet egy robotot "félni" a túl hideg vagy fordítva, túl forró tárgyaktól, és elmozdulhat tőlük. A pirometrikus kivételével bármilyen más hőmérséklet-érzékelő tehetetlenség miatt nem alkalmas erre. Vagy próbáljon megtervezni egy érintőgombot, amely csak az ujj érintésére reagál, de semmilyen más tárgyra nem vonatkozik, beleértve a vezetőképet is. De egy ilyen modul a forgó tárgyak hőmérsékletének megfigyelésére különösen jó, miközben maga az érzékelő állandó. Képzeljünk el egy olyan fúrót, amely automatikusan leáll, amikor a fúró túlmelegszik, és nem engedi „megégni”. Igen, még sok minden más feltalálható erre a célra, amelyre semmilyen más hőmérséklet-érzékelő nem alkalmas, ha elfárasztja a képzeletét.