Termómetros digitales y sus aplicaciones

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Termómetros

Un termómetro es un dispositivo que se utiliza para medir la temperatura de cualquier dispositivo o cuerpo vivo en particular y muestra la lectura. La escala de un termómetro puede estar en grados Fahrenheit o Celsius.

2 tipos de termómetros convencionales utilizados anteriormente

1. Termómetros de bombilla o de mercurio: Estos termómetros consisten en un tubo de vidrio sellado con un recipiente de vidrio en forma de bulbo en el extremo. Funciona según el principio de que los líquidos se expanden al calentarse. Sin embargo, una desventaja de estos termómetros es que solo pueden medir la temperatura hasta cierto punto. Además, los termómetros se basan en la expansión de la materia con el aumento de temperatura y las lecturas se realizaron a partir de las lecturas de la escala. Esto a menudo conduce a resultados erróneos. Además, en caso de que el tubo se rompa accidental o deliberadamente, el mercurio filtrado puede ser muy peligroso. Por lo tanto, estos termómetros deben manipularse con mucho cuidado. Además, el mercurio tiene un punto de congelación bajo y no se puede usar en lugares con baja temperatura ambiente.




2. Termómetros bimetálicos: Estos termómetros constan de dos metales unidos y, a medida que estos metales se calientan, se expanden a diferentes velocidades, lo que provoca la flexión de cualquiera de los metales. Esta tira bimetálica se adjunta al dial con una escala de temperatura calibrada para indicar las lecturas. Estos termómetros se pueden conectar a un interruptor en el otro extremo y el cambio de temperatura puede hacer que el interruptor se abra y se cierre. Estos termómetros se pueden utilizar para controlar la temperatura. Se pueden instalar dentro de un frigorífico o un horno. Sin embargo, estos sistemas también son fácilmente propensos a romperse. La calibración no es precisa y puede cambiar fácilmente. Además, estos termómetros no se pueden utilizar a bajas temperaturas.

Después de haber leído todo lo escrito anteriormente, ya debe haber tenido una idea sobre los termómetros y la necesidad de cambiar a un enfoque diferente de los termómetros. En los dos tipos de termómetros anteriores, el principal problema radica en el principio y en la técnica de visualización utilizada. Por tanto, una solución básica consiste en sustituir todo el principio y el método de visualización.



Definición de termómetro digital:

Consiste en un termistor para detectar la temperatura y una pantalla electrónica de la temperatura. Los termómetros digitales se usan por vía oral, rectal o debajo del brazo. Puede leer la temperatura de 94⁰F a 105⁰F.

Componentes del termómetro digital:

  • Batería : Es una pila tipo botón LR41, fabricada en metal y proporciona un suministro de alrededor de 1,5 V al termómetro.
Celda LR41 (LR736) por soporte de plomo

Celda LR41 (LR736) por soporte de plomo

  • Cuerpo : El cuerpo del termómetro está hecho de plástico duro y tiene 100,5 mm de largo y su ancho varía de abajo hacia arriba, siendo la base más delgada.
Termómetro médico digital de rambergmedia

Termómetro médico digital de rambergmedia

  • Termister: Es un material semiconductor hecho de cerámica y se utiliza para detectar la temperatura. Se coloca en la punta del termómetro mediante unión con epoxi y se encierra dentro de un tapón de acero inoxidable.
Termistor tipo perla NTC de Ansgar Hellwig

Termistor tipo perla NTC de Ansgar Hellwig

  • LCD: Es la pantalla del termómetro y mide alrededor de 15,5 mm de largo y 6,5 mm de ancho. Muestra la lectura durante 3 segundos y luego comienza a parpadear indicando la siguiente temperatura a medir.
  • Circuito : Consta de un ADC y un microcontrolador junto con algunos componentes pasivos.
Circuito de termómetro digital de GXTI

Circuito de termómetro digital de GXTI

Principio de funcionamiento del termómetro digital

El termómetro digital consiste básicamente en un sensor que mide el cambio de resistencia debido al calor y convierte este cambio de resistencia en temperatura.


Circuito de termómetro digital:

Circuito de termómetro digital

Circuito de termómetro digital

El termistor es una resistencia cuyo valor de resistencia varía con la temperatura. A medida que el termistor se calienta, su resistencia aumenta o disminuye (dependiendo de si es un coeficiente de temperatura negativo o un coeficiente de temperatura positivo). La salida analógica del termistor se suministra al ADC a través de los cables, donde se convierte en una señal digital y luego se entrega al microcontrolador para su procesamiento posterior y la salida en forma de lectura de temperatura se muestra en la pantalla LCD interconectada con el microcontrolador. .

Un kit de termómetro digital que usa el sensor de temperatura DS1620 y una aplicación de control

Se utiliza un sensor de temperatura digital que proporciona una lectura de temperatura de 9 bits y está interconectado con el microcontrolador. El microcontrolador recibe esta entrada digital y la muestra en la pantalla LCD conectada a ella.

Diagrama de circuito del termómetro digital

Diagrama de circuito del termómetro digital

El sistema anterior consta de un sensor de temperatura IC DS1620 que es un IC de 8 pines y puede medir la temperatura desde -55 grados Celsius a +125 grados Celsius. Contiene dos pines que indican si la temperatura medida excede la temperatura definida por el usuario. Por lo tanto, este dispositivo también se puede utilizar para controlar la conmutación de cargas en caso de fluctuaciones de temperatura.

En el sistema anterior, el IC de temperatura mide primero la temperatura ambiente y convierte esta temperatura en datos digitales y la alimenta al microcontrolador que muestra la lectura de temperatura en la pantalla. Con los interruptores de botón se puede configurar la temperatura definida por el usuario. Cuando la temperatura ambiente aumenta o disminuye, entonces la temperatura definida por el usuario, el microcontrolador controla en consecuencia la conmutación del relé y, por lo tanto, la carga.

Termómetros digitales modernos disponibles:

Termómetro digital ref ECT-1: Mide la temperatura de 32⁰C a 42⁰C con una precisión de 0,1⁰C. Se utiliza principalmente en aplicaciones médicas.

Termómetro digital Número de modelo: EFT-3: Mide la temperatura de 50⁰C a 125⁰C. Se utiliza para medir la temperatura de alimentos sólidos y líquidos.

Termómetro digital Thermolab IP65: Mide el rango de temperatura de 50 a 200 ⁰C con una precisión de +/- 1⁰C.

Ventajas de los termómetros digitales:

  • Precisión : La lectura de temperatura no depende de la lectura de la báscula y, en cambio, se muestra directamente en la pantalla. Por tanto, la temperatura se puede leer con exactitud y precisión.
  • Velocidad : Los termómetros digitales pueden alcanzar una temperatura final en 5 a 10 segundos en comparación con los termómetros convencionales.
  • La seguridad: Los termómetros digitales no usan mercurio, por lo tanto, los peligros del mercurio se eliminan en caso de que el termómetro se rompa.
  • Fuerte : No es necesario agitar el termómetro para obtener el nivel de mercurio adecuado, por lo que se elimina el riesgo de que el tubo se rompa.

Aplicaciones del termómetro digital:

Aplicaciones médicas : Los termómetros digitales se utilizan para medir la temperatura del cuerpo humano en torno a los 37 ° C. Estos termómetros son en su mayoría de tipo sonda o de oído. Mide la temperatura corporal oral, rectal y axilar.

Aplicaciones marinas : Los termómetros digitales con un sensor de gases de escape de alta temperatura como sensor de temperatura se pueden utilizar en aplicaciones marinas para medir la temperatura local.

Aplicaciones industriales : Los termómetros digitales también se utilizan en centrales eléctricas, centrales nucleares, altos hornos, industrias de construcción naval, etc. Pueden medir temperaturas de -220⁰C a + 850⁰C.

Crédito de las fotos:

Entonces, déjeme saber más sobre las aplicaciones prácticas del termómetro digital.