Тепловизоры применяются для наблюдением за распределением температур на поверхности. Промышленные тепловизоры стоят довольно дорого. В данной статье рассматривается простой дешёвый вариант тепловизора на базе платы Arduino, который вы можете собрать за один вечер. Особенность метода заключается в применении узконаправленного пироэлемента, и последовательного сканирования точек для получения тепловой картинки.

Тепловое изображение водонагревателя

Необходимые элементы

Вам понадобится:

  • Arduino Uno
  • Серво-двигатель 2шт
  • Пироэлемент MLX90614ESF (подобные используются и в промышленных устройствах. Узнать подробнее)
  • Конвертер логических уровней (
  • Крепление для серво-двигателей с двумя степенями подвижности.

Схема

Схема тепловизора

Преобразователь логических уровней

Arduino имеет питание 5В, в то время как пироэлемент питается от 3.3В и напряжение на его логических выводах не должно превышать напряжения питания.

Есть несколько вариантов для преобразователя логических уровней:

1. Купить пироэлемент, рассчитанный на напряжени питания 5V.

Уже появилась новая серия пироэлементов, которые не требуют преобразования уровней, например MLX90614ESF-AAA. В этом случае, вы можете напрямую подключать сенсор к Arduino без преобразователя уровней

2. Готовая микросхема

К примеру, можно использовать микросхему PCA9306 или аналоги

3. Готовая плата конвертера

Например:
Преобразователь уровней i2c

4. Схема на полевых (MOSFET) транзисторах

Преобразователь уровней I2C на двух полевых транзисторах

Для конвертора нужны N-канальные MOSFET транзисторы. Следует обратить особое внимание на напряжение открытия транзистора. Оно должно быть минимальным.

Прошивка

 Прошивку для arduino можно скачать здесь:

.

Управляющая программа

Программа, которая управляет устройством и обрабатывает результаты сканирования:

Бинарная версия. Не требуется ничего собирать, просто запускается при помощи Java.

.

Исходники программы. Проект для Eclipse.

.

Конструкция в сборе

Вся конструкция в сборе может выглядеть примерно так:

Конструкция тепловизора на Arduino

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru