Termômetros

Um termômetro é um dispositivo usado para medir a temperatura de qualquer dispositivo específico ou corpo vivo e exibe a leitura. Uma escala de termômetro pode estar em Fahrenheit ou Celsius.

2 tipos de termômetros convencionais usados anteriormente

1. Termômetros de lâmpada ou mercúrio: Esses termômetros consistem em um tubo de vidro selado com um recipiente de vidro semelhante a um bulbo na extremidade. Funciona com base no princípio de que os líquidos se expandem ao serem aquecidos. No entanto, uma desvantagem desses termômetros é que eles podem medir a temperatura apenas até certo ponto. Além disso, os termômetros são baseados na expansão da matéria com o aumento da temperatura e as leituras foram feitas a partir das leituras da escala. Isso geralmente leva a resultados errôneos. Além disso, no caso de quebra do tubo acidental ou deliberadamente, o mercúrio vazado pode ser muito perigoso. Portanto, esses termômetros devem ser manuseados com muito cuidado. Além disso, o mercúrio tem um ponto de congelamento baixo e não pode ser usado em locais com baixa temperatura ambiente.

2. Termômetros Bimetálicos: Esses termômetros consistem em dois metais unidos e, conforme esses metais são aquecidos, eles se expandem em taxas diferentes, causando a dobra de qualquer um dos metais. Esta tira bimetálica é anexada ao mostrador com uma escala de temperatura calibrada para indicar as leituras. Esses termômetros podem ser conectados a uma chave na outra extremidade e a mudança na temperatura pode fazer com que a chave abra e feche. Esses termômetros podem ser usados para controlar a temperatura. Eles podem ser instalados dentro de uma geladeira ou forno. No entanto, esses sistemas também estão facilmente sujeitos à quebra. A calibração não é precisa e pode mudar facilmente. Além disso, esses termômetros não podem ser usados em baixas temperaturas.

Depois de ler o que foi escrito acima, você já deve ter tido uma ideia sobre termômetros e a necessidade de mudar para uma abordagem diferente para termômetros. Em ambos os tipos de termômetros acima, o principal problema está no princípio e na técnica de exibição usada. Assim, uma solução básica é substituir todo o princípio e o método de exibição.

Definindo termômetro digital:

Consiste em um termistor para detectar a temperatura e um display eletrônico da temperatura. Termômetros digitais são usados por via oral, retal ou embaixo do braço. Ele pode ler a temperatura de 94⁰F a 105⁰F.

Componentes do termômetro digital:

Bateria : É uma pilha tipo botão LR41 feita de metal e fornece cerca de 1,5 V para o termômetro.

Célula LR41 (LR736) por suporte de chumbo

Corpo : O corpo do termômetro é feito de plástico rígido e tem 100,5 mm de comprimento e sua largura varia de baixo para cima, sendo o fundo mais fino.

Termômetro Médico Digital por rambergmedia

“como funciona um pirômetro ”

Thermister: É um material semicondutor feito de cerâmica e é usado para detectar a temperatura. Ele é colocado na ponta do termômetro através da ligação com epóxi e é colocado dentro de uma tampa de aço inoxidável.

Termistor tipo esfera NTC por Ansgar Hellwig

LCD: É o visor do termômetro e mede cerca de 15,5 mm de comprimento e 6,5 mm de largura. Ele exibe a leitura por 3 segundos e então começa a piscar indicando a próxima temperatura a ser medida.
O circuito : Consiste em um ADC e um microcontrolador junto com alguns componentes passivos.

Circuito de termômetro digital da GXTI

Termômetro digital Princípio de funcionamento

O termômetro digital consiste basicamente em um sensor que mede a variação da resistência devido ao calor e converte essa variação da resistência em temperatura.

Circuito de termômetro digital:

Circuito de termômetro digital

O termistor é um resistor cujo valor de resistência varia com a temperatura. Conforme o termistor é aquecido, sua resistência aumenta ou diminui (dependendo se é um coeficiente de temperatura negativo ou coeficiente de temperatura positivo). A saída analógica do termistor é fornecida ao ADC através dos fios, onde é convertida em um sinal digital e, em seguida, fornecida ao microcontrolador para processamento posterior e a saída em forma de leitura de temperatura é exibida no LCD com interface para o microcontrolador .

Um kit de termômetro digital usando sensor de temperatura DS1620 e um aplicativo de controle

Um sensor de temperatura digital é usado, o qual fornece leitura de temperatura de 9 bits e faz interface com o microcontrolador. O microcontrolador recebe essa entrada digital e a exibe no LCD conectado a ela.

Diagrama de circuito do termômetro digital

“sinal analógico e sinal digital ”

O sistema acima consiste no sensor de temperatura IC DS1620, que é um IC de 8 pinos e pode medir a temperatura de -55 graus Celsius a +125 graus Celsius. Ele contém dois pinos que indicam se a temperatura medida excede a temperatura definida pelo usuário. Assim, este dispositivo também pode ser usado para controlar a comutação de cargas em caso de oscilações de temperatura.

No sistema acima, o IC de temperatura primeiro mede a temperatura ambiente e converte essa temperatura em dados digitais e os alimenta para o microcontrolador que exibe a leitura da temperatura no display. Usando os interruptores de botão, a temperatura definida pelo usuário pode ser ajustada. Quando a temperatura ambiente aumenta ou diminui em relação à temperatura definida pelo usuário, o microcontrolador controla a comutação do relé e, portanto, a carga.

Termômetros digitais modernos disponíveis:

Termômetro digital ref ECT-1: Ele mede a temperatura de 32⁰C a 42⁰C com uma precisão de 0,1⁰C. É usado principalmente em aplicações médicas.

Termômetro digital Número do modelo: EFT-3: Ele mede a temperatura de 50⁰C a 125⁰C. É usado para medir a temperatura de alimentos sólidos e líquidos

Termômetro digital Thermolab IP65: Ele mede a faixa de temperatura de 50 a 200 ⁰C com uma precisão de +/- 1⁰C.

Vantagens dos termômetros digitais:

Precisão : A leitura da temperatura não depende da leitura da escala e, em vez disso, é mostrada diretamente no display. Portanto, a temperatura pode ser lida com exatidão e precisão.
Velocidade : Os termômetros digitais podem atingir a temperatura final em 5 a 10 segundos, em comparação com os termômetros convencionais.
Segurança: Os termômetros digitais não usam mercúrio, portanto, os riscos do mercúrio são eliminados no caso de o termômetro quebrar.
Forte : O termômetro não precisa ser agitado para o nível adequado de mercúrio, portanto, o risco de o tubo se quebrar é eliminado.

Aplicações do termômetro digital:

Aplicações Médicas : Os termômetros digitais são usados para medir a temperatura do corpo humano em torno de 37⁰C. Esses termômetros são principalmente do tipo sonda ou tipo ouvido. Ele mede a temperatura corporal oral, retal e axilar.

Aplicações Marítimas : Termômetros digitais com um sensor de gás de exaustão de alta temperatura como o sensor de temperatura podem ser usados em aplicações marítimas para medir a temperatura local.

Aplicações industriais : Termômetros digitais também são usados em usinas de energia, usinas nucleares, altos-fornos, indústrias de construção naval, etc. Eles podem medir temperaturas de -220⁰C a + 850⁰C.