Датчик температуры размеры

Датчик температуры ЦИТД (в головку двигателя)

Датчик температуры врезной   предназначен для измерения рабочей температуры двигателя и передачи информации в измерительный блок отображения информации. Датчик температуры для ЦИТД работает в паре с приборами: ЦИТД 5; ЦИТД 4; ЦИТД 3; ЦИТД 2-1; СП-1-1; ИТ 2 - 6

Комплектность:

  • Датчик температуры ТПТ-3-6 Pt100 - 1 шт.

Диапазон измеряемых датчиком температур: от -70 до +250 градусов Цельсия. Размеры датчика температуры. длина провода 48 см, высота датчика 13 мм, диаметр датчика 3мм.

Врезной датчик температуры устанавливается "в тело двигателя", например в головку цилиндра! Такой метод установки позволяет установить датчик стационарно. Для установки датчика температуры на снегоход - на внешней части головки двигателя выбирается место в котором высверливается углубление диаметром 3.2 мм и глубиной 13 мм; углубление заполняется теплопроводной пастой; датчик вставляется в углубление и фиксируется от перемещения кернением края отверстия. Провод размещается на максимальном удалении от высоковольтных проводов свечей зажигания. Изоляция провода термостойкая и от температуры двигателя не плавится. Внимание! Если техника находится на гарантии, такой способ установки приводит к расторжению гарантийного обслуживания.

Единиц товара в коробке: 1

Датчик температуры и влажности SHT21

Речь сегодня пойдет о датчике температуры и влажности — SHT21. Компания Sensirion его до сих пор раздает семплами уже нет, много народу уже заказало себе этот сенсор и чешет репу над тем, куда-бы его применить.

Давайте разберемся, что нам подарили, как с этим работать, и где это можно заюзать.

Открываем конверт от компании Sensirion, достаем довольно больших размеров антистатический пакет, и вынимаем из него мелкую козявку — SHT21. В конверте кроме датчика нам заботливо положили даташит — спасибо.

Сам сенсор обладает следующими отличительными чертами:

— Мелкий размер. 3х3х1.1мм — это самый маленький датчик влажности в мире.

— Всего 6 ножек по бокам корпуса. Не смотря на мелкий размер, микросхему вполне можно запаять обычным паяльником.

— Датчик температуры с диапазоном -40С — +125С и разрешением 14 бит (LSB = 0.01С).

— Датчик влажности с диапазоном 0%RH — 100%RH, разрешение — 12 бит (LSB = 0.04%RH).

— Связь через шину I2C .

— Не нужны внешние компоненты (разве-что керамический кондер по питанию).

— Потребление в режиме измерения — 300uA, в спящем режиме — 0.15uA .

— Встроенный детектор разряда батареи. Выставляет флаг, если напряжение питания опускается ниже 2.25V.

— Встроенный нагреватель. Для самодиагностики датчиков.

Датчик живет в корпусе DFN-6 размером 3х3мм с шестью ножками. Причем две из шести ножек не используются. Остальные четыре можно в случае отсутствия фена без проблем запаять паяльником.

Пад под корпусом соединен с землей внутри датчика, но о том, что его необходимо припаивать к земле, в даташите не говориться. Еще один плюс для тех, кто орудует только паяльником.

Распиновка у датчика проста и незатейлива (еще-бы, там всего 4 ноги :))

Я изготовил для него такую демоплатку :

Она состоит, кроме самого датчика, из пары резисторов, конденсатора и разъема :)

Конденсатор можно взять около 1мкФ. а резисторы по 4.7к .

Датчик питается от 3 Вольт, поэтому для согласования с пятивольтовой логикой надо делать преобразователи.

Например, вот такие:

Обычно для преобразователей на I2C шину, линию SCL можно сделать однонаправленной (т.е. вместо полевика ставить обычный диод+резистор), но в данном случае лучше оставить так. Потому, что прижатие линии SCL к земле на время замера — одна из фич SHT21, и терять её не хочется.

Даташит как-бы предостерегает нас:

It is of great importance to understand that a humidity

sensor is not a normal electronic component and needs to

be handled with care.

После пайки, датчик должен отлежаться не менее 12 часов при влажности >75%. Это нужно для регидратации датчика влажности. Иначе он будет врать некоторе время после запуска, но потом показания придут в норму.

Высокую влажность можно получить таким образом:

Берется NaCl (aka повареная соль) растворяется в стакане с водой в количестве две-три столовые ложки (до упора, пока не перестанет расторяться). Раствор заливается в контейнер с крышкой, туда-же закидывается плата с датчиком. У меня она мелкая, поэтому плавала на кусочке пенопласта:

Мыть плату с датчиком чем-либо кроме чистой воды нельзя. Можно конечно рискнуть и заклеить сенсор скотчем, чтобы уберечь от воздействия моющего средства. Но я просто паял канифоль-гелем, который можно не смывать.

Так-же датчик плохо переносит разные механические воздействия. Поэтому оттирать плату от флюса зубной щеткой надо с осторожностью ;)

Пары всякой химии при длительном воздействии тоже могут испортить показания сенсора.

Правда нигде не написано как сильно нарушение этих правил повлияет на точность показаний датчика. Возможно, при создании простого показометра влажности, на них можно забить.

Если хочется получить высокую точность и стабильность показаний (в особенности температуры), то нужно придерживаться нескольких правил при разводке платы и работе с датчиком. Это касается не только SHT21, но и любых датчиков температуры/влажности от которых требуется высокая точность.

Показания датчика могут быть ложными, если сам датчик или воздух вокруг него нагреваются в процессе работы. Причин для этого может быть несколько:

1) Саморазогрев датчика из-за непрерывной работы.

Если мы постоянно заставляем датчик измерять температуру или влажность, пересчитывать их и выдавать на линию данных, то он будет выделять тепло. А из-за маленького размера корпуса (SHT21 самый маленький датчик влажности в мире) скоро начнет нагреваться.

Решение этой проблемы напрашивается само собой — опрашивай датчик как можно реже. Хорошо, если отношение времени работы ко времени простоя будет около 10%. Например, SHT21 требуется 70ms для измерения температуры и 25ms для измерения влажности. В сумме — 95ms. Получается, что для того чтобы датчик не разогревался, нам надо проводит замеры не чаще чем раз в 1 секунду. Учитывая то, что температура и влажность обычно изменяются медленно, увеличив задержку между опросами мы ничего не потеряем.

2) Влияние источников тепла, расположеных в непосредственной близости от датчика.

Различные силовые элементы, особенно, если они работают в линейном режиме, сильно нагреваются и могут передавать тепло датчику. Так-же нагреваться могут мощные контроллеры, работающие на высокой частоте. Большая часть тепла передается через медную фольгу на текстолите, поэтому рекомедуется размещать датчик как можно дальше от источников тепла и делать дорожки по-тоньше. При промышленном производстве делают прорези в плате вокруг датчика, отделяя его от остальной платы.

3) Передача тепла посредством конвекции.

Проще говоря, горячий воздух от тех-же силовых элементов может попасть в область действия датчика и превести к изменению показаний. Способ борьбы один — огородить датчик от разогретого воздуха перегородками. Впрочем, если наше устройство не замуровано в корпус, то этой напасти можно не бояться.

4) Солнечный свет.

Тоже очень сильно влияет на показания термометра. Делать «крышу» над датчиком, если он стоит на открытом воздухе, нужно не только для защиты от солнца, но и от дождя.

Надо понимать, что сенсор земеряет температуру и влажность воздуха около себя. И если запечатать его наглухо в корпус, то показания будут далеки от того, что мы ожидаем увидеть.

Если утройство находится в корпусе, то датчик надо распологать так, чтобы контакт с воздухом из окружающей среды был наибольшим. Самый хороший вариант, когда внешний воздух свободно проходит около датчика, а от нагретого воздуха из корпуса датчик защищен перегородкой.

Можно сделать одно отверстие в корпусе, под которым будет находится датчик.

В таком случае нужно соблюдать пару правил :

1) Область отмеченая как «Dead volume» должна быть наименьшей.

2) Датчик должен быть огорожен от воздуха внутри корпуса.

3) Внутри «dead volume» не должно быть материалов, поглощающих влагу.

Все это довольно подробно описано в аппноуте под названием «SHTxx Desing Guide» . Если с английским проблемы, то там есть картинки для дошкольников, объясняющие что хорошо, а что — плохо.

Допустим, что датчик мы запаяли и даже разместили в устройстве согласно всем правилам. Теперь разберемся, как с ним общаться.

I2C вполне стандартный, работающий на частоте до 400кГц. Адрес датчика фиксирован — 1000000 или, другими словами, 0x80.

Команд для управления SHT21 всего 7:

0xE3 — Измерить температуру. При этом на время измерения линия SCL будет прижата к земле.

0xE5 — Измерить влажность. Линия SCL так-же прижимается к земле на время измерения.

0xF3 — Измерить температуру. На этот раз датчик не прижимает линию SCL на время замера.

0xF5 — Измерить влажность. Линия SCL не прижимается.

0xE6 — Записать данные в пользовательский регистр.

0xE7 — Прочитать данные из пользовательского регистра.

0xFE — Перезагрузить датчик.

SHT21 умеет работать в двух режимах:

1) Датчик прижимает линию SCL к земле на время измерения и подготовки данных.

Довольно удобная фича. Можно легко организовать считывание данных, хоть на прерываниях (если на ножке SCL есть функция внешнего прерывания).

2) Датчик не прижимает линию SCL при измерении.

Можно просто расчитать задержку и прочитать данные в нужный момент. Или пинговать SHT21 — если не отвечает на адрес, значит еще занят.

Датчик температуры размеры датчик

В общем виде процесс измерения и обмена данными (для 2 режима) выглядит так:

Сначала мы подаем адрес и команду. Датчик измеряет температуру, при этом на провокации не реагирует (NACK). Как только он ответил — читаем два байта + CRC. И только потом подаем стоп сигнал.

Пользовательский регистр хранит настройки разрешения прочие полезности:

Биты 7 и 0 отвечают за разрешение термометра и гигрометра. И ладно-бы каждый бит отвечал за свой датчик, но здесь все гораздо хитрее:

Бит 7 = 0, Бит 0 = 0. Разрешение для температуры 14 бит, для влажности 12 бит.

Бит 7 = 0, Бит 0 = 1. Разрешение для температуры 12 бит, для влажности 8 бит.

Бит 7 = 1, Бит 0 = 0. Разрешение для температуры 13 бит, для влажности 10 бит.

Бит 7 = 1, Бит 0 = 1. Разрешение для температуры 11 бит, для влажности 11 бит.

Вот зачем их было раскидывать по разным концам регистра — не понятно.

Бит 6 — это флаг, сигнализирующий о том, что батарейке пришел конец. По мнению Sensirion конец батарейке приходит при напряжении питания < 2.25V. Полезность данной фичи не очень понятна — гораздо проще читать батарейку компаратором или АЦП. Да и далеко не всегда датчик будет питаться напрямую от батарейки.

На функции для битов 3,4,5 у производителя не хватило фантазии. Reserved.

Бит 2 управляет грелкой. Это такая приблуда для самодиагностики. При включении грелки температура поднимается на 0.5 — 1.5 градуса, а влажность падает. Потребляет 5.5mW. При подачи команды RESET восстанавливаются значения всех битов пользовательского регистра, кроме этого. Грелку надо отключать самостоятельно.

Бит 1, при записи в него «1», возвращает во все биты регистра (кроме грелки) значения по-умолчанию перед каждым замером. Оставлен для совместимости с чем-то-там. Использовать его не рекомендуется, лучше, говорит производитель, юзайте команду RESET .

Кроме всего этого, у каждого датчика есть уникальный идентификационнный код .

Процедура его чтения таинственна и похожа на черную магию :)

Но если кратко, то суть в следующем:

Старт, Адрес+W, 0xFA, 0x0F

Повторный старт, Адрес+R, читаем B3, читаем CRC, B2, CRC, B1, CRC, B0 (после последнего байта даем NACK), стоп.

Опять подаем старт, Адрес + W, 0xFC, 0xC9

Повторный старт, Адрес + R, читаем C1, читаем С0, читаем CRC, A1, A0, CRC (подаем NACK), стоп.

Теперь складываем прочитаные байты таким образом:

A1 A0 B3 B2 B1 B0 C1 C0

Вот и готов 64 битный серийный номер.

Чуть подробнее и с картинками это описано в аппноуте «Electronic Identification Code» .

Мне хотелось по-быстрее опробовать датчик в действии, поэтому я прицепил его к компу через FT232RL. При помощи turbo delphi была быстренько запилиена вот такая программка:

Она умеет отображать графики температуры и влажности, и управлять грелкой. Смену разрешения и флаг разряженой батарейки я решил не трогать.

Для подключения SHT21 понадобится пара диодов и резисторов:

Программа была сделана быстро, а вот библиотека I2C под FT232 никак не захотела взлетать. Не без помощи своего I2C отладчика я к концу дня заставил её подняться в воздух.

Дальше я буду описывать свои наблюдения, но перед этим — условия теста :

— Комнатная температура

— Питание 3.3В (от FT232R)

— Задержка между опросами датчика 1.5с

При запуске датчик довольно долго (несколько минут) приходит в себя. Температура (при запуске 26,9) опускается на 0.7 градуса, а влажность при этом поднимается.

При уменьшении задержки между опросами до 0.5сек, температура за пару минут поднимается на 0.1 градус.

При включении грелки происходит странное:

Влажность резко падает примерно на 10% (см. скриншот) потом начинает медленно спадать по мере того, как поднимается температура. Температура у меня поднималась на 0.7 градуса. После отключения грелки влажность поднимается, но уже не до первоначального значения, а примерно до того, какое было сразу после резкого падения.

После повторного включения нагревателя, никакого резкого падения уже не наблюдается. Влажность потихоньку снижается, и так-же спокойно поднимается, когда я отключаю нагреватель.

Интереса ради я закинул датчик в контейнер с раствором NaCl (в котором от проходил регидратацию) — влажность 81%.

За пару минут на солнышке датчик нагрелся на 7.5 градусов, влажность при этом упала до 25%.

Потом, я решил, эксперимента ради, подержать датчик над паром. SHT21 охренел от такой наглости и показал мне 0xFF во всех полях. Уговорить его снова показывать мне температуру и влажность удалось только после получасового «отдыха» при влажности

80%. В общем, так делать не стоит :)

Какое-либо законченое устройство с этим датчиком я пока не придумал. Впрочем, ко мне скоро приедет STM8L дискавери и пара МК STM8L — может сделаю какие-нибудь часы-термометр-гигрометр.

В архиве — демоплата (Sprint Layout) и демонстрационная программа с исходниками.

АРС-0105-ТМ7 Термодатчик малогабаритный

Датчик температуры малогабаритный, габаритные размеры 18x5x4 мм с кабелем 2 м и разьемом подключения. Обеспечивается цифровая передача данных. Предназначен для подключения к АРС-0105 и АМЕ-1204. При комплектации прибора дополнительными датчиками их номера могут быть любыми от № 2 до № 8, при этом повторение номеров не допускаются.

Вопросы и ответы

Как правильно подключать термодатчики к модулю АМЕ-1204?

Проблема: при подключении температурных датчиков, показания температуры в окне ПО обнуляются.

Модуль АМЕ-1204 позволяет получать данные с 8-ми датчиков температуры в реальном времени. Для этого необходимо дополнительно к первому (встроенному) датчику, подключить к прибору 7 внешних термодатчиков (проходных АРС-0105-ТТх или концевых АРС-0105-ТМх) с порядковым номером (х) от 2 до 8. При этом повторение номеров не допускается. иначе показания в поле «Состояние» окна программы обнуляются.

Внешние термодатчики отличаются только номером (адресом), который заложен в микросхему. Датчик №1 в данном модуле – встроенный. Входные каналы (не путать с номером датчика) независимы, т.е. цепочку последовательно соединённых проходных датчиков можно подключить к любому из 3-х входных каналов.

Для подключения проходных датчиков ВСЕ промежуточные кабели должны быть обычными, а НЕ КРОССОВЕРНЫМИ! Это специфика шины и протокола. Т.е. если смотреть на прозрачные разъёмы RJ11 кабеля, цветовая последовательность жил должна быть одинаковой (см. фото).

  • Если показания обнуляются при подключении одного лишь кабеля RJ-11 – кабель закорочен.
  • Если показания обнуляются при подключении к кабелю датчика – кабель перекрёстный (возможно при обжимке не той стороной надели разъём RJ11) – работать не будет.

Ограничения (физические) - суммарная длина кабелей при последовательном соединении: не более 30 м.

Датчики можно подключать «на горячую», т.е. во время работы модуля после его подключения к USB ПК и обнаружения программой. Отключение датчика от работающего модуля вызывает скачок показаний в ПО (может срабатывать сигнализация ПО).

Рекомендуем также прочитать
Температурный диапазон компрессора достаточно велик и может составлять 15-20 град. Дипазон компрессора определяется степенью сжатия и настройкой кланана нагнетания.
К перечню статей ВАЗ2101-2107 Установка тахометра от ВАЗ 2106 в ВАЗ 2105
Поломка датчика расхода воздуха
Лада Приора хэтчбек "Новая Игрушка" › Бортжурнал › Замена датчика указателя температуры + крепление корпуса воздушного фильтра Александр Красницкий, 29 лет