Θερμικός Αισθητήρας Υπερύθρων για LEGO ® MINDSTORMS NXT ®

Ανιχνεύει και μετρά θερμοκρασίες από απόσταση.
Διαβάζει θερμοκρασίες αντικειμένου μεταξύ -70C και 380C.
Υψηλή ακρίβεια του 0,5C και ανάλυση 0,02C.
Ανιχνεύει τη θερμοκρασία επιφάνειας του αντικειμένου και την θερμοκρασίας του περιβάλλοντος.

 

Λεπτομερής περιγραφή

Ο Θερμικός Αισθητήρας Υπερύθρων της Dexter Industries διαβάζει θερμοκρασίες στην επιφάνεια των αντικειμένων. Είναι ένα θερμόμετρο μη επαφής με βάση το MLX90614. Ανίχνευση την υπέρυθρη ακτινοβολία από ένα αντικείμενο, ο αισθητήρας μπορεί να διαβάσει θερμοκρασίες αντικειμένου μεταξύ  -70 ° C και 380 ° C ( -90 ° F και 700 ° F ). Ο αισθητήρας έχει υψηλή ακρίβεια 0,5 ° C και ανάλυση 0,02 ° C. 

Η Θερμικός Αισθητήρας Υπερύθρων διαβάζει τόσο την θερμοκρασία του περιβάλλοντος  (η θερμοκρασία του αέρα γύρω από τον αισθητήρα) όσο και τη θερμοκρασία της επιφάνειας του αντικειμένου προς την κατεύθυνση που ο αισθητήρας είναι στραμμένος. 

Ο αισθητήρας μπορεί να ανιχνεύσει μια φλόγα σε ένα εύρος 2 μέτρων.

 Οδηγίες χρήσης

Το εγχειρίδιο για τον  Θερμικό Αισθητήρα Υπερύθρων για το LEGO ® MINDSTORMS ® NXT –>Οδηγίες Χρήσης.

Λήψεις

Επισκεφθείτε το τμήμα Downloads για εικονίδια εντολών, παραδείγματα προγραμμάτων, και εργασίες για τον  Θερμικό Αισθητήρα Υπερύθρων.

Λογισμικό

Ο Θερμικός Αισθητήρας Υπερύθρων επικοινωνεί με τα LEGO Mindstorms μέσω μιας θύρας αισθητήρα στο NXT. Ο ανιχνευτής στο μπροστινό μέρος του αισθητήρα ελέγχεται από ένα μικροελεγκτή (στο πίσω μέρος του αισθητήρα). Ο μικροελεγκτής μεταφράζει τα σήματα από τον ανιχνευτή στο Mindstorms NXT.

Για τα περισσότερα πρόγραμμα, η εντολή NXT-G για τον θερμικό Υπέρυθρο Αισθητήρα  θα είναι αρκετή.

NXT-G

Μια εντολή(block)  NXT-G έχει αναπτυχθεί για τον Θερμικό Αισθητήρας Υπερύθρων. Αυτή η εντολή  διαβάζει τη θερμοκρασία του αντικειμένου και τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Μπορείτε να την κατεβάσετε από εδώ:

Εντολή Θερμικού Αισθητήρα Υπερύθρων NXT-G ( zip )
Εντολή Θερμικής Ικανότητας Ακτινοβολίας Υπερύθρων NXT-G ( zip )

Εντολή Θερμικού Αισθητήρα Υπερύθρων NXT-G: Η εντολή έχει δύο εξόδους. Η μία διαβάζει τη θερμοκρασία ενός αντικειμένου και η άλλη διαβάζει τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος. Οι θερμοκρασίες στις εξόδους είναι σε 100XKelvin.

 Εντολή Θερμικής Ικανότητας Ακτινοβολίας Υπερύθρων NXT-G : Στα περισσότερα αντικείμενα και  υλικά που θα θέλετε να μετρήσετε την θερμοκρασία τους δεν θα χρειαστεί να προσαρμοστεί η ικανότητα εκπομπής . Ο αισθητήρας έχει προεπιλεγμένη ικανότητα ακτινοβολίας 1,0, που αντιπροσωπεύει ένα μαύρο σώμα . Ωστόσο, ορισμένα από τα υλικά (ιδιαίτερα γυαλισμένα μέταλλα και ανακλαστικά υλικά) θα χρειαστείτε να ρυθμίσετε την ικανότητα ακτινοβολίας  για ακριβή μέτρηση της θερμοκρασίας. Η εντολή αυτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να επανεγγραψετε την ικανότητα ακτινοβολίας πριν διαβάσετε το αντικείμενο. Η ικανότητα ακτινοβολίας συνήθως εκφράζεται ως κλάσμα, είναι  1,0 ένα τέλειο μαύρο σώμα. Για να ρυθμίσετε την ικανότητα ακτινοβολίας σε 1,0, ο αριθμός στο μπλοκ πρέπει να είναι 10.000. Για να ρυθμίσετε την ικανότητα ακτινοβολίας στο  αλουμινόχαρτο (e = 0,04), για παράδειγμα, ο αριθμός στην εντολή πρέπει να είναι 400.

Εάν η τιμή της ικανότητας ακτινοβολίας έχει οριστεί σε μια νέα τιμή, θα παραμείνει ως έχει έως ότου μια νέα τιμή επαναπρογραμματιστεί. Η ικανότητα ακτινοβολίας για κοινά υλικά μπορεί να βρεθεί εδώ.

Το Υλικολογισμικό (ή όπως αλλιώς μπορεί κάποιος να μεταφράσει  στα ελληνικά τη λέξη   Firmware) του Αισθητήρα

Οι προχωρημένοι χρήστες που θέλουν να αναπτύξουν firmware είναι σε θέση να το πράξουν. Οι πληροφορίες αυτές παρέχονται σε προχωρημένους χρήστες, αλλά δεν είναι καθόλου αναγκαία μέσα για να ξέρετε για να χρησιμοποιήσετε πλήρως το θερμικό υπέρυθρο αισθητήρα.

Το firmware για τον αισθητήρα TIR συντάχθηκε στην AVR της Atmel Studio 5.0 . Το  firmware «τραβά» από το πρωτόκολλο SMBus του MLX90614 και το μεταφράζει σε πρότυπο I2C για τον NXT. Η διεύθυνση σκλάβου I2C του αισθητήρα είναι 0x0E (σε μορφή hex). Ο TIR έχει δύο καταχωρητές με τις πληροφορίες θερμοκρασίας:

0 × 00 –  Ο καταχωρητής αποθηκεύει την θερμοκρασία περιβάλλοντος που διαβάζεται από τον αισθητήρα.
0 × 01 – Ο καταχωρητής αποθηκεύει τη θερμοκρασία αντικείμενο διαβάζεται από τον αισθητήρα.
0 × 02 – Εγγραφή της  ικανότητα ακτινοβολίας, σε δύο bytes, σε αυτόν τον καταχωρητή.
0 × 03 – Ο καταχωρητής αποθηκεύει την τρέχουσα τιμή της  ικανότητα ακτινοβολίας.

Όταν το LEGO Mindstorm NXT ζητά ένα καταχωρητή, ο αισθητήρας υπερύθρων επιστρέφει δύο bytes: ένα υψηλό Byte και ένα χαμηλό Byte. Οι υψηλής και χαμηλής Bytes. Όταν αυτά ολισθήσουν και συνδυαστούν σε ένα ενιαίο αριθμό κινητής υποδιαστολής και στη συνέχεια πολλαπλασιάστούν με το Συντελεστή Θερμοκρασίας (0,02), αυτό δίνει τη θερμοκρασία, σε Kelvin, πολλαπλασιάζεται με το 100 (διαίρεση με το 100 για να πάρετε μια ακριβή τιμή κινητής υποδιαστολής).