LinTai: качественные китайские корпуса и каркасы

Делаем сами температурный датчик для Lego совместимого с RCX

Philo

Датчик температуры LEGO дорогой, и найти его сложно (единственный надежный поставщик, которого я знаю - это PleStore, и он ведет поставки только по США!). Поэтому я попытался построить полностью аналогичный оригинальному температурный датчик, чтобы RCX мог правильно показывать температуру.

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Выбор компонентов

Такой тип датчиков обычно строится на основе специального резистора, сопротивление которого понижается с ростом температуры (ОТК - резистор с отрицательным температурным коэффициентом). Затем мне нужны были базовые значения сопротивления и температурного коэффициента.... Посетив сайт Michael Gasperi's я узнал, что сопротивление датчика LEGO - 12 кОм при 25°C. Однако Майкл уточняет, что такой резистор трудно достать, а датчик, вероятно, построен на основе терморезистора 10 кОм с ОТК соединенным последовательно с постоянным резистором 2.2 кОм. Он также советует использовать высокий температурный коэффициент в диапазоне до 4 000 К.

Таким образом, я купил два вида ОТК резисторов - BC-Components 2322-640-63103 и Murata NTSA0XV103FE1B0. После добавления к ним резисторов по 2.2 кОм я нанес на график температуру, отображаемую на RCX вместе с реальной температурой (измеренной термопарой).

Делаем сами температурный датчик для Lego совместимого с RCX

Отлично! Показания температуры в диапазоне, исключающем предельные значения (RCX отображает температуру только от 20°C до 70°C) оказались правильными, отклонение не превысило 1°C.

Показания температуры в диапазоне, исключающем предельные значения

Температура, отображаемая на RCX относительно реальной температуры.

Затем я нашел в документе "RCX internals" часть программного кода использующего RCX для конвертирования величины сопротивления датчика в температуру. Я применил этот алгоритм со значениями сопротивления, взятыми из Murata и BC даташитов, и оказалось, что они очень похожи.

Показания RCX после обработки относительно температуры.

Показания RCX после обработки относительно температуры.

Таким образом, теория и эксперименты подтверждают выбор компонентов.

Конструкция

Осталось только смастерить датчик, ниже показано, что у меня получилось (но, конечно, могут использоваться другие, возможно, более простые методы!)

Конструкция Lego RCX-compatible temperature sensor

Необходимые материалы:

  • кирпичик LEGO 2 x 4
  • пластинка LEGO 2 x 4
  • кабель электрический LEGO
  • резистор 10 кОм с ОТК, я использовал малогабаритный резистор Murata
  • резистор 2.2 кОм
  • 2 куска латунной трубки диаметром 4 мм, первый длинной 1 см, второй 4 см
  • кусок термоизоляционной трубки подходящий по размерам для фиксации на латунной трубке
  • электрические провода, припой, термоизоляционная трубка для изоляции проводов
  • эпоксидная смола и цианакриловый клей

Инструменты:

  • электродрель
  • сверло 4 мм
  • сверло 8 мм
  • плоский напильник
  • и конечно же паяльник, ножик...

Сборка

Соедините вместе обе латунные трубки при помощи термоизоляционной трубки

Соедините вместе обе латунные трубки при помощи термоизоляционной трубки так, чтобы расстояние между частями было примерно 1 мм. Наконечник пробника будет термически изолирован от остальной части. Припаяйте провода и резистор 2,2 кОм к терморезистору, изолируйте места пайки термоизоляционной трубкой.

изолируйте места пайки термоизоляционной трубкой

Вставьте пробник в латунную трубку.

Вставьте пробник в латунную трубку

Запечатайте трубку и зафиксируйте терморезистор эпоксидной смолой.

Запечатайте трубку и зафиксируйте терморезистор эпоксидной смолой

Используя электродрель, удалите две из трех внутренних трубок в LEGO кирпичике. ОСТОРОЖНО, НЕ ПОРАНЬТЕ ПАЛЬЦЫ!!! Просверлите отверстие диаметром 4 мм в стенке кирпичика и во внутренней трубке. Сделайте отверстие в противоположной стенке кирпичика, чтобы пропустить провода.

Make a notch in brick back end using the file to allow cable output

Вставьте трубку в отверстие в кирпичике, затем припаяйте электрический кабель LEGO. Склейте латунную трубку и кирпичик цианакриловым клеем.

Закройте кирпичик пластинкой 2 х 4 (вы можете приклеить ее, но перед этим не забудьте проверить, работает ли ваше творение!)

Building a RCX-compatible temperature sensor for Lego

Перевод по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: Building a RCX-compatible temperature sensor for Lego

Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя
Фрагменты обсуждения:Полный вариант обсуждения »
  • круто