Fabriquer un thermomètre numérique : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:11

Dans ce instructable, vous apprendrez à fabriquer un thermomètre numérique simple pour moins de 10 £ en utilisant quelques composants simples et 1 IC.

Le projet terminé devrait ressembler à ceci:

Étape 1: les pièces

Voici une liste de toutes les pièces dont vous aurez besoin:

-LM3914 Bargraph Display Driver (vous devriez pouvoir en obtenir un dans votre magasin d'électronique local, et sinon vous pouvez les trouver en ligne) -10 segments LED bargraph display (vous pouvez également utiliser 10 LED individuelles) pourrait coller ensemble des résistances de plus petite valeur) -2,2k résistance (vous pouvez coller ensemble des résistances de plus petite valeur) -4,7k résistance variable (potentiomètre) -470k résistance variable (potentiomètre) -10µf condensateur électroltique (les céramiques et polymères fonctionnent probablement aussi) -18 -Prise DIL à 20 broches (vous pouvez simplement en utiliser une à 20 broches comme je l'ai fait si elles n'ont pas de 18 broches)) -5k thermistance (ceux-ci sont un peu difficiles à trouver, j'ai dû me contenter d'un 4,7k, mais vous pouvez les obtenir sur Internet) -PCB (si vous pouvez en faire un, je le recommande vivement mais vous pouvez le faire sans) -enceinte (encore une fois, ce n'est pas nécessaire, mais cela rend le projet fini beaucoup plus joli. Assurez-vous que c'est la bonne taille, j'ai dû en acheter un plus gros) -Pince de batterie PP3 (ceux-ci sont assez faciles à trouver, mais je suppose que vous pouvez simplement souder des fils directement sur la batterie) -9v batterie (pour l'alimenter, partout les vend) -2 interrupteurs (n'importe quel type fera l'affaire, tant qu'ils sont verrouillés et marche/arrêt. De plus, ceux-ci ne sont pas nécessaires, l'un sert à changer l'affichage de la barre/du point et l'autre à tout éteindre et rallumer. Je n'en ai utilisé qu'un pour l'alimentation) Outil dont vous aurez besoin: -Fer à souder -Soudure -Coupes latérales (ou n'importe quoi pour couper les jambes restantes du condensateur et des résistances) -Dénudeurs de fil (ou vous pouvez simplement utiliser les pinces coupantes latérales, ou vos dents) -Perceuse (nécessaire uniquement si vous fabriquez également l'enceinte, perceuse à colonne recommandée) -Fichiers (pour nettoyer les trous de perçage, si vous n'en avez pas, vous pouvez utiliser du papier de verre ou simplement le percer un peu plus) (si vous êtes susceptible de faire une erreur) -une certaine forme d'adhésif (j'utilise de la colle chaude juste pour fixer le circuit imprimé, les commutateurs et la thermistance en place) -Tournevis (pour ajuster les potentiomètres, à moins que vous n'ayez ceux avec des boutons comme le mien, et de fermer l'enceinte)

Étape 2: Le PCB

Eh bien, tout d'abord, vous aurez besoin d'un schéma pour le construire. La seconde est la disposition que j'ai utilisée, les lignes ondulées rouges sont des fils. Vous pouvez graver votre propre PCB ou simplement le connecter en utilisant des charges de fils (comme moi). Je ne recommanderais pas le stripboard car l'ensemble du circuit serait énorme et nécessiterait beaucoup d'édition (bien que j'ai utilisé un stripboard pour tenir les prises DIL). Tout dans les deuxième et troisième schémas est déjà dans le bon sens, vous pouvez donc le transformer directement en un circuit imprimé (si vous voulez en faire un double face, faites les fils rouges du deuxième côté, le fil bleu du troisième).

Étape 3: Souder les composants

Eh bien, cette étape est assez simple - soudez les composants ensemble. Je commencerais par les résistances et le condensateur, puis la thermistance et la pince de batterie, puis les commutateurs et les potentiomètres et l'affichage IC et bargraph en dernier. N'oubliez pas que si vous avez utilisé des sockets DIL pour mettre l'affichage IC et bargraph en dernier, et si vous ne les avez pas utilisés, soyez très prudent lors de la soudure et attendez qu'il refroidisse avant de souder la broche suivante, car ils sont très sensibles à chauffer et cela peut détruire les fils minces à l'intérieur du circuit intégré, alors ne laissez pas le fer à souder sur une broche pendant plus de 4 secondes environ, et attendez environ 5 secondes avant de souder la broche suivante. Je recommanderais également d'avoir les commutateurs et la thermistance sur des fils afin qu'ils puissent être montés sur le boîtier, et pour l'affichage du bargraph, vous pouvez simplement découper un trou et coller tout le PCB sur le dessus du boîtier, à moins que vous ne le vouliez vraiment donc 11 fils.

Étape 4: fabrication de l'enceinte

Cette étape est facultative car elle n'est pas nécessaire pour qu'elle fonctionne, mais elle a l'air beaucoup plus agréable dans un boîtier en plastique que comme un circuit imprimé en vrac. Je recommanderais de monter les interrupteurs à l'extérieur, de percer un trou pour l'affichage du bargraph et de coller toute la carte de circuit imprimé sur le dessus avec l'affichage passant par le trou, et de monter la thermistance à l'intérieur, avec quelques petits trous pour permettre la chaleur pour accéder plus facilement à la thermistance.

EDIT: Je viens de recevoir un nouveau boîtier, et il a l'air plutôt bien maintenant. J'ai joint une image ci-dessous.

Étape 5: Tester

Maintenant, vous pouvez attacher une batterie 9v, fermer le boîtier et l'allumer. Vous devriez pouvoir voir plusieurs barres s'allumer. Sinon, vous devrez peut-être l'ouvrir et jouer avec les potentiomètres jusqu'à ce qu'il le fasse. Vous pouvez utiliser l'autre interrupteur pour basculer entre la barre solide (éclaire la température actuelle et jusqu'en bas, comme le ferait un thermomètre traditionnel, ou affiche simplement 1 ligne à la température actuelle) uniquement si vous avez ajouté le deuxième interrupteur. S'il n'affiche qu'une ligne et que vous voulez une barre, vous devez ajouter un fil de MO au positif (dernière broche du circuit intégré), ou s'il affiche une barre solide et que vous voulez 1 barre, vous pouvez couper le fil entre MO et positif.

Si cela ne fonctionne toujours pas, essayez l'affichage du graphique à barres dans l'autre sens. Étant donné que les LED sont des diodes, elles ne laissent passer l'électricité que dans un seul sens et, contrairement aux LED individuelles, l'affichage du bargraph a une identification très claire du positif et du négatif. Si vous rencontrez toujours des problèmes, vérifiez le scematic et assurez-vous que tout est au bon endroit, qu'il n'y a pas de ruptures dans les pistes, ou de ponts de soudure (surtout vérifier entre les broches IC car elles sont si proches) et que les résistances et condensateur sont les bonnes valeurs, et que la batterie est neuve. Vous pouvez également m'envoyer un message avec une photo de votre circuit et je peux essayer de vous aider à trouver le problème. Si votre circuit fonctionne, alors félicitations ! Veuillez prendre quelques photos de votre projet fini et les publier dans la section commentaires. Voici le thermomètre final qui fonctionne (il ne rentrait pas correctement dans le boîtier) Pour le calibrer, le potentiomètre 470k ajuste la plage de température, et le 4.7k ajuste la précision (combien de changement de température il faut pour qu'il monte d'une barre) Je suggérerais de prendre un autre thermomètre et de continuer à l'ajuster lorsqu'il entre en contact avec des choses chaudes et froides jusqu'à ce qu'il soit assez précis. Le mien va de 10-30 degrés (C) et est précis à environ +-2 degrés. L'échelle monte de 2 degrés pour chaque barre.