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8ch 熱電対温度計の製作

2023年7月7日 by ramen / 0件のコメント

これまで2ch版の温度計作ったのですが、いろんなところの温度を同時に測りたくて、K型熱電対を使った温度計(8ch)を作ってみました。ついでにBT経由でスマホ連携もしてみました。

1. ブロック構成

H/Wブロック構成
今回は制御マイコンとしてNXPのLPC11C24を使いました。特に理由はなく、その時流行りだったからか、身近にあったからかもしれません。
熱電対の温度センサー制御アンプMAX31855は8chとなると単純に×８個置けばいいのですが、結構高価な部品なので、マルチプレクサで8chにしました。ADC707は8ch2回路のもので、かつON抵抗が小さいので、実質測定には影響ありませんでした。一方マルチプレクサによくある4051などのレガシーデバイスを使うとさすがに使えませんでした。”(-“”-)”
MAX31855 は測定時間は100msecかかります。したがってマルチプレクサで8ch分を測定するには800msecかかります。この装置のデータ出力更新周期は1秒にしているのでOKです！

2. 回路図

測定データはUART→USB変換PCでロギングできるようにし、ついでにBT(SPP)経由でスマホなどに転送できるようにしました。
またよくある円筒リチウム電池(18650)を装着して簡易充電回路も構成しておきました。

3. 基板製作

今回は切削で製作することにしました。
緑色やつは腐食防止用塗装。レジストではありません。

0.2mmのエンドミルを使ったのですが、あまり切れなくて手こずりました。”(-“”-)”

そして実装

3. ソケットケースの製作

熱電対ソケットをまとめて保持するものを設計

BTは電池消費するので使わないときはOFFできるようにしておきます。

3Dプリンタで造形してソケットを装着

ケースはCNCで加工します

基板や熱電対ソケット、電池、ディスプレイを組付けます。

4. 完成！

完成！右下の「39」は電池電圧を示します。これは3.9Vのことです。

試しにはんだごての温度を測定してBT経由でスマホで表示してみましょう。
USB経由データはteraterｍなどで表示します。
☟動画デモ

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