ไพริมิเตอร์ซึ่งเป็นเทอร์โมมิเตอร์แบบไม่ต้องสัมผัสหรือระยะไกลนั้นถือได้ว่าเป็นอิมเมจความร้อนที่ง่ายที่สุดที่มีเพียงหนึ่งพิกเซล เช่นเดียวกับกล้องถ่ายภาพความร้อนมันไม่ได้ฉายแสงอะไรเลย (ถ้ามีเลเซอร์แบบดั้งเดิมที่ "มองเห็น" มันไม่มีอะไรเกี่ยวข้องกับเซ็นเซอร์มันทำหน้าที่เพื่อความสะดวกเท่านั้น) แต่มันได้รับรังสีอินฟราเรดคลื่นยาวที่มาจากวัตถุทั้งหมด และคนอื่นไม่มีอยู่) การแผ่รังสีอินฟราเรดคลื่นยาวนี้แตกต่างจากการแผ่รังสีคลื่นสั้นที่ใช้ในออปโตคัปเปลอร์, การควบคุมระยะไกลเพื่อการรับซึ่งเซ็นเซอร์ที่ง่ายขึ้น - โฟโตไดโอด - ก็เหมาะสมเช่นกัน ที่นิยมมากที่สุดและราคาไม่แพงจึงเป็น pyrometers ที่นำเสนอแทนเครื่องวัดอุณหภูมิทางการแพทย์ พวกเขามีวางจำหน่ายตามร้านขายยาหลายแห่ง แต่อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นสิ่งที่อยู่ในตัวของมันเองซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่จะดึงข้อมูลเข้าสู่อุปกรณ์ภายนอกเพื่อการประมวลผลเพิ่มเติม
สิ่งที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง - โมดูล MLX90614 พร้อมด้วยอินเตอร์เฟส I2C. คุณสามารถเชื่อมต่อกับ Arduino, Raspberry Pi, แพลตฟอร์มอื่น ๆ หากคุณสามารถให้การสนับสนุนซอฟต์แวร์ แต่มันสะดวกที่สุดในการเชื่อมต่อกับ Arduino เพราะสำหรับแพลตฟอร์มนี้มีห้องสมุด Adafruit สำเร็จรูปที่ให้การสนับสนุนโมดูลนี้
MLX90614 เป็นอุปกรณ์แบบสองในหนึ่ง: นอกเหนือจากเซ็นเซอร์ pyrometric แล้วมันยังมีเซ็นเซอร์อุณหภูมิภายนอก พวกเขาทำงานเป็นอิสระจากกัน ช่วงการวัดอุณหภูมิด้วยเซ็นเซอร์ pyrometric อยู่ในช่วง -70 ถึง +380 ° C และเซ็นเซอร์อุณหภูมิอากาศอยู่ในช่วง -40 ถึง +125 ° C
ผู้เขียน Instructables ภายใต้ชื่อเล่น Michal Choma เขียนง่าย ๆ ร่าง สำหรับ Arduino ซึ่งพร้อมด้วยข้างต้น ห้องสมุด ช่วยให้คุณตรวจสอบเซ็นเซอร์ ข้อความร่าง:
#include
#include
mlx = Adafruit_MLX90614 ();
การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {
Serial.begin (9600);
mlx.begin ();
}
void loop () {
Serial.println ("อุณหภูมิจาก MLX90614:");
Serial.print ("Ambient:");
Serial.print (mlx.readAmbientTempC ());
อนุกรม. println ("° C");
Serial.print ("Contactless:");
Serial.print (mlx.readObjectTempC ());
อนุกรม. println ("° C");
อนุกรม. println ();
ล่าช้า (1,000);
}
บัสเพาเวอร์ซัพพลายของโมดูล (บวกและสายทั่วไป) เชื่อมต่อโดยมาสเตอร์ขนานกับบัส Arduino ที่เกี่ยวข้อง เซ็นเซอร์สามารถขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้า 3.3 หรือ 5 V. SDA line (ข้อมูล) ของบัส I2C master เชื่อมต่อกับพิน A4 Arduino, สาย SCL (พัลส์นาฬิกา) - เพื่อพิน A5 ในแผนภาพดูเหมือนว่า:
และในชีวิตจริง - เช่นนี้
ใน pyrometer ข้างต้นจากร้านขายยามีเลนส์พิเศษที่ส่งรังสีอินฟราเรดคลื่นยาว ช่วยให้คุณสามารถโฟกัสไปที่วัตถุที่อยู่ค่อนข้างไกลจากอุปกรณ์มันไม่ได้อยู่ที่นี่ดังนั้นคุณต้องนำเซ็นเซอร์ไปที่วัตถุในระยะทางประมาณ 10 มม.
ตัวช่วยสร้างจะทดสอบการเชื่อมโยงจากวงจรห้องสมุดและภาพร่างโดยการรันโปรแกรมจำลองเทอร์มินัลและเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ / dev / ttyUSB2 (อุปกรณ์นี้อาจมีชื่อแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับระบบปฏิบัติการและการตั้งค่า) ภายใต้การควบคุมของร่างร่าง Arduino อ่านข้อมูลจากโมดูลแปลงเป็นมุมมองข้อความและแสดงในพอร์ต:
ในตอนแรกอาจารย์ไม่ได้ทำอะไรเลยจากนั้นเขาก็นำไอศกรีมมาให้เซ็นเซอร์ อุณหภูมิของมันถูกวัดทันทีโดยเซ็นเซอร์ pyrometric ของโมดูล แต่เซ็นเซอร์อุณหภูมิโดยรอบในนั้นไม่ได้มีเวลาที่จะเย็น แน่นอนว่าจะเป็นการดีกว่าที่จะนำเซ็นเซอร์ไปยังด้านข้างก่อนการทดลองนี้และนำไอศครีมไปด้านข้าง
เมื่อทำการทดสอบโมดูลและทำให้แน่ใจว่ามันใช้งานได้คุณสามารถคิดถึงการใช้งานจริง ไม่น่าสนใจที่จะวัดอุณหภูมิร่างกายมนุษย์หัวแร้งหรือไอศกรีมเดียวกันจากระยะไกล - pyrometer จากร้านขายยาจะทำเช่นนี้ จำเป็นต้องใช้ความสามารถของเซ็นเซอร์ในการส่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์ภายนอกเพื่อการประมวลผลเพิ่มเติม ยกตัวอย่างเช่นคุณสามารถทำให้หุ่นยนต์“ กลัว” วัตถุเย็นเกินไปหรือตรงกันข้ามวัตถุร้อนเกินไปและเคลื่อนย้ายไปจากพวกเขา เซ็นเซอร์อุณหภูมิอื่น ๆ ยกเว้น pyrometric ไม่เหมาะสำหรับสิ่งนี้เนื่องจากความเฉื่อย หรือพยายามออกแบบปุ่มสัมผัสที่ตอบสนองต่อการสัมผัสเพียงนิ้วเดียว แต่ไม่รวมไปถึงวัตถุอื่นใดรวมถึงตัวนำไฟฟ้า แต่โมดูลดังกล่าวสำหรับการตรวจสอบอุณหภูมิของวัตถุที่หมุนได้นั้นดีเป็นพิเศษในขณะที่เซ็นเซอร์นั้นยังคงอยู่กับที่ ลองนึกภาพการฝึกซ้อมที่หยุดโดยอัตโนมัติเมื่อสว่านมีความร้อนสูงเกินไปและไม่อนุญาตให้ "เผา" ใช่มีอีกมากมายที่สามารถประดิษฐ์ขึ้นมาได้ซึ่งเซ็นเซอร์อุณหภูมิอื่น ๆ ไม่เหมาะถ้าคุณจินตนาการ