يمكن اعتبار البيرومتر ، وهو أيضًا مقياس حرارة غير متصل أو ترمومتر عن بُعد ، أبسط تصوير حراري ببكسل واحد فقط. مثل التصوير الحراري ، لا ينبعث منه أي شيء (إذا كان لديه "البصر" البدائي بالليزر ، فلا علاقة له بالمستشعر ، فهو يعمل فقط كوسيلة راحة) ، ولكنه يتلقى إشعاع الأشعة تحت الحمراء طويل الموجة من جميع الأجسام التي يتم تسخينها إلى درجة حرارة أعلى من الصفر المطلق ( والبعض الآخر غير موجود). يختلف هذا الأشعة تحت الحمراء ذات الموجة الطويلة عن إشعاع الموجة القصيرة المستخدم في أجهزة optocouplers ، وأجهزة التحكم عن بعد ، والتي يمكن استقبالها أيضًا بأجهزة استشعار أكثر سهولة - الثنائيات الضوئية. الأكثر شعبية ، وبالتالي بأسعار معقولة ، هي البيرومترات ، يتم تقديمها كبديل لمقاييس الحرارة الطبية. وهي متاحة تجارياً في العديد من الصيدليات. لكن مثل هذا الجهاز هو شيء في حد ذاته يستحيل منه سحب البيانات إلى جهاز خارجي لمزيد من المعالجة.
شيء مختلف تمامًا - وحدة MLX90614 مع واجهة I2يمكنك توصيله اردوينو، Raspberry Pi ، أي منصة أخرى إذا كان بإمكانك توفير دعم البرامج. ولكن من الأنسب توصيله بآردوينو ، لأن هناك منصة Adafruit جاهزة لهذا النظام الأساسي توفر الدعم لهذه الوحدة.
يعد MLX90614 جهازًا ثنائيًا: بالإضافة إلى مستشعر البيرومتري ، فإنه يحتوي أيضًا على مستشعر درجة حرارة خارجي. يعملون بشكل مستقل عن بعضهم البعض. يتراوح نطاق قياس درجة الحرارة مع مستشعر قياس درجة الحرارة من -70 إلى +380 درجة مئوية ، ومستشعر درجة حرارة الهواء من -40 إلى +125 درجة مئوية.
كتب مؤلف Instructables تحت لقب Michal Choma عبارة بسيطة رسم لاردوينو ، والتي مع ما سبق المكتبة يسمح لك بفحص المستشعر. نص الرسم:
# تشمل
# تتضمن
mlx = Adafruit_MLX90614 () ،
إعداد باطل () {
Serial.begin (9600) ؛
mlx.begin () ؛
}}
حلقة فارغة () {
Serial.println ("درجة الحرارة من MLX90614:") ؛
Serial.print ("Ambient:") ؛
Serial.print (mlx.readAmbientTempC ()) ؛
Serial.println ("° C") ؛
Serial.print ("Contactless:") ؛
Serial.print (mlx.readObjectTempC ()) ؛
Serial.println ("° C") ؛
Serial.println () ؛
تأخير (1000) ؛
}} يتم توصيل ناقل الطاقة للوحدة (زائد والأسلاك المشتركة) من قبل السيد بالتوازي مع حافلات Arduino المقابلة. يمكن تشغيل المستشعر بجهد 3.3 أو 5 فولت (بيانات) خط SDA للحافلة I2يتصل C master بالطرف A4 Arduino ، الخط SCL (نبضات الساعة) - إلى دبوس A5. في الرسم البياني ، يبدو كما يلي:
وفي الحياة الواقعية - مثل هذا:
في البيرومتر أعلاه من الصيدلية ، هناك بصريات خاصة تنقل أشعة تحت الحمراء طويلة الموجة. يسمح لك بالتركيز على الأشياء الموجودة بعيدًا عن الجهاز.إنه ليس هنا ، لذلك عليك إحضار المستشعر إلى الهدف على مسافة حوالي 10 مم.
يختبر المعالج الاتصال من الدائرة والمكتبة والرسم عن طريق تشغيل محاكي الطرفية وتوصيله بالجهاز / dev / ttyUSB2 (قد يكون لهذا الجهاز اسم مختلف اعتمادًا على نظام التشغيل وإعداداته). تحت سيطرة الرسم ، يقرأ Arduino البيانات من الوحدة ، ويحولها إلى عرض نص ويعرضها في المنفذ:
في البداية ، لم يفعل السيد شيئًا ، ثم أحضر الآيس كريم إلى المستشعر. تم قياس درجة حرارته على الفور بواسطة مستشعر البيرومتر للوحدة ، ولكن جهاز استشعار درجة الحرارة المحيطة بها لم يكن لديه وقت لتبرد. بالطبع ، من الأفضل توجيه المستشعر إلى الجانب قبل هذه التجربة وإحضار الآيس كريم إلى الجانب.
بعد اختبار الوحدة والتأكد من أنها تعمل ، يمكنك التفكير في تطبيقها العملي. ليس من المثير للاهتمام قياس درجة حرارة جسم الإنسان ، أو مكواة اللحام أو نفس الآيس كريم عن بعد - سوف يعمل مقياس البيرومتر من الصيدلية لهذا الغرض. من الضروري استخدام قدرة المستشعر بالضبط على إرسال البيانات إلى الأجهزة الخارجية لمزيد من المعالجة. يمكنك ، على سبيل المثال ، جعل الروبوت "يخاف" من الأجسام شديدة البرودة أو على العكس من ذلك ، شديد الحرارة ، والابتعاد عنها. أي أجهزة استشعار درجة الحرارة الأخرى ، باستثناء البيرومترية ، ليست مناسبة لهذا بسبب القصور الذاتي. أو حاول تصميم زر لمس يستجيب فقط بلمسة إصبع ، ولكن ليس لأي شيء آخر ، بما في ذلك موصل. لكن هذه الوحدة لرصد درجة حرارة الأجسام الدوارة جيدة بشكل خاص ، بينما يبقى المستشعر نفسه ثابتًا. تخيل مثقابًا يتوقف تلقائيًا عندما يسخن الحفر ولا يسمح له "بالحرق". نعم ، هناك الكثير الذي يمكن اختراعه ، والذي لا يناسب أي مستشعرات درجة حرارة أخرى ، إذا كنت تجهد خيالك.