Электронные термометры с цифровым LCD-дисплеем – это эффективный способ измерения температуры, позволяющий получить результаты быстро и с высокой точностью. Оба преимущества во многом зависят от качества датчика и разрядности аналого-цифрового преобразователя (АЦП). На практике цифровые термометры широко применяют как отдельно, так и в комплексе сложных систем. Также их часто можно увидеть в различных изделиях на базе микроконтроллера, например, мультиметрах и часах.
Принцип действия электронного измерителя температуры
Принцип действия цифрового термометра состоит в преобразовании токового сигнала, полученного от теплочувствительного элемента в двоичный код при помощи АЦП. После чего цифровой сигнал поступает на микроконтроллер, который обрабатывает и выдаёт полезный сигнал на дисплей. В этом процессе задействованы такие функциональные модули:
- • тепловой датчик;
- • АЦП;
- • блок ввода-вывода информации;
- • дисплей;
- • элемент питания.
Точность и быстродействие прибора зависит от качества сенсора, разрядности АЦП и напряжения элементов питания. Например, «подсевшие» батарейки могут стать причиной больших отклонений во время замера температуры. В зависимости от производителя приборы одного класса точности могут отличаться наличием кнопок, разъёмов, дополнительных функций.
Краткий обзор и область применения цифровых термометров
Широкий диапазон измеряемых температур и разнообразие конструкций позволяют решать разнообразные задачи, связанные с отображением, контролем и передачей измеренного параметра. Электронные термометры значительно превзошли аналоговых предшественников по таким показателям:
- • время измерения может составлять от нескольких миллисекунд до 3-х минут;
- • точность измерения на порядок выше;
- • отсутствуют потенциальные вредные факторы;
- • можно интегрировать в микропроцессорные системы.
В бытовых целях эти цифровые термометры помогают быстро измерить температуру воздуха, тела или воды в зависимости от назначения (указывается в паспорте). Также их успешно применяют для постоянного слежения за изменением температуры в аквариумах, подвальных и складских помещениях, морозильных камерах. Термометры, используемые в домашних условиях, часто дополняются полезным функционалом в виде звуковых сигналов, свидетельствующих об окончании измерения, памяти предыдущих данных, встроенных часов и гигрометров.
Среди промышленных образцов выделяют две группы: с выносным чувствительным элементом и приборы, основанные на измерении инфракрасного излучения (пирометры). Первая группа наиболее востребована в пищевой промышленности, сельском хозяйстве и медицине. Приборы второй группы применяют в строительстве и тяжёлой промышленности, где невозможно сделать замер путём прямого прикосновения к объекту.
