Termometry na podczerwień zrewolucjonizowały sposób pomiaru temperatury bez konieczności kontaktu fizycznego. Wśród najpopularniejszych modeli m.in MLX90614, czujnik powszechnie uznawany za zdolność do integracji z platformami takimi jak Arduino. W tym obszernym artykule szczegółowo zbadamy, jak działa ten czujnik, jego cechy techniczne i to, jak można go wykorzystać w projektach elektronicznych.
El MLX90614 to czujnik opracowany przez Melexis, który pozwala mierzyć temperaturę obiektów na odległość. Wykorzystuje zasadę promieniowania podczerwonego emitowanego przez gorące ciała, przetwarzając je na sygnały cyfrowe, które mogą być interpretowane przez mikrokontrolery. Dzięki temu jest to przydatne narzędzie w zastosowaniach przemysłowych, medycznych i domowych.
Główne cechy MLX90614
Wewnętrznie, MLX90614 Składa się z krzemowego chipa z mikroobrobioną membraną, która wykrywa promieniowanie podczerwone. Ten czujnik zawiera m.in wzmacniacz o niskim poziomie szumów, A 17-bitowy konwerter ADC oraz cyfrowy procesor sygnałowy (DSP), aby zapewnić dokładne odczyty. Dodatkowo jest fabrycznie skalibrowany, co zapewnia standardową dokładność ± 0.5 ° C i rozdzielczość 0.02 ° C.
Czujnik pracuje w zakresie temperatur -40°C do 85°C dla temperatury otoczenia i -70°C do 382°C dla obiektów. Posiada dwa tryby wyjściowe: SMBus, podzbiór protokołu I2C i wyjście 10-bitowe PWM. Ta elastyczność sprawia, że idealnie nadaje się do wielu zastosowań.
Dostępne kąty i modele pomiaru
Jedna z wyjątkowych cech MLX90614 jest możliwość oferowania różnych kątów pomiaru w zależności od modelu. Na przykład model MLX90614ESF-BAA Ma kąt widzenia ok 80 °, podczas gdy model MLX90614ESF-DCI oferuje węższy kąt 5 °. Dzięki temu można go dostosować zarówno do konkretnych pomiarów, jak i do monitorowania dużych powierzchni.
Czujniki te są również dostępne w modułach takich jak GY-906, który zawiera niezbędną elektronikę ułatwiającą jego połączenie z platformami takimi jak Arduino. Dzięki zintegrowanym regulatorom napięcia moduły te można zasilać bezpośrednio 5V.
Zastosowania MLX90614
El MLX90614 Jest niezwykle wszechstronny i znajduje zastosowanie w wielu branżach. Do jego najczęstszych zastosowań należą:
- Systemy kontroli temperatury w budynkach lub procesach przemysłowych.
- Monitoring medyczny, takie jak bezdotykowy pomiar temperatury ciała.
- Wykrywanie usterek termicznych w maszynach lub elementach elektronicznych.
Ze względu na zdolność do pomiaru temperatury bez fizycznej ingerencji, idealnie nadaje się do obszarów, gdzie Precyzja i higiena Są niezbędne.
Podłączenie i programowanie z Arduino
Połącz MLX90614 na talerz Arduino Jest to prosty proces. Moduł zasilany jest poprzez piny GND y 5Vi łączy się z autobusem I2C za pomocą szpilek SDA y SCL. Od strony Arduino, te szpilki są zwykle A4 y A5 w modelach takich jak Uno Przed rozpoczęciem upewnij się, że okienko czujnika jest czyste i że urządzenie osiągnęło równowagę termiczną z otoczeniem.
Do programowania czujnika wykorzystywana jest biblioteka Adafruit MLX90614, co ułatwia odczyt danych. Można na przykład zaimplementować kod wyświetlający plik temperatury otoczenia i obiektu na monitorze szeregowym. Ten proces jest dostępny nawet dla początkujący w programowaniu z Arduino.