Для сборки прибора, измеряющего температуру бесконтактным способом, потребуется инфракрасный датчик, например, MLX90614. Этот сенсор подключается к микроконтроллеру через интерфейс I2C, что упрощает интеграцию и снижает количество необходимых проводов. Для работы с MLX90614 достаточно четырех соединений: питание (3.3 В), земля (GND), SDA и SCL.
Микроконтроллер, такой как ATmega328P, отлично подходит для обработки данных с датчика. Программный код можно написать на языке C++ в среде разработки Arduino IDE. Основная задача – считать данные с MLX90614, преобразовать их в градусы Цельсия и вывести на дисплей, например, LCD 1602 или OLED. Для отображения температуры на экране потребуется подключить дисплей по тому же интерфейсу I2C.
Для питания устройства подойдет аккумулятор на 3.7 В или батарейка типа «Крона». Чтобы стабилизировать напряжение, добавьте в схему линейный стабилизатор, например, AMS1117-3.3. Это обеспечит корректную работу датчика и дисплея. Корпус можно изготовить из пластика или дерева, предварительно рассчитав размеры под компоненты.
После сборки проверьте точность измерений, сравнив показания с эталонным термометром. Если данные расходятся, откалибруйте датчик, используя документацию производителя. Готовое устройство можно применять для контроля температуры в бытовых или учебных целях.
Сборка устройства для измерения температуры без контакта
Подключение и настройка
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_MLX90614.h>
Adafruit_MLX90614 mlx = Adafruit_MLX90614();
void setup() {
Serial.begin(9600);
mlx.begin();
}
void loop() {
Serial.print("Температура объекта: ");
Serial.print(mlx.readObjectTempC());
Serial.println(" °C");
delay(500);
}
Дополнительные улучшения
Выбор компонентов и сборка схемы
Подключение инфракрасного датчика
Датчик MLX90614 подключается к микроконтроллеру через интерфейс I2C. Контакт SDA датчика соедините с A4, а SCL – с A5. Питание подается на VIN (3.3 В) и GND. Убедитесь, что напряжение не превышает 3.3 В, чтобы избежать повреждения датчика.
Настройка дисплея
Написание и загрузка кода для работы устройства
Для начала скачайте библиотеку MLX90614 с GitHub или через менеджер библиотек в среде разработки. Убедитесь, что подключили датчик к микроконтроллеру через I2C, используя контакты SDA и SCL. В коде инициализируйте датчик с помощью команды Wire.begin() и создайте объект для работы с ним, например: Adafruit_MLX90614 mlx = Adafruit_MLX90614();.
Пример кода:
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_MLX90614.h>
Adafruit_MLX90614 mlx = Adafruit_MLX90614();
void setup() {
Serial.begin(9600);
mlx.begin();
}
void loop() {
Serial.print("Температура объекта: ");
Serial.print(mlx.readObjectTempC());
Serial.println(" °C");
delay(1000);
}
После написания кода подключите плату к компьютеру через USB. В среде разработки выберите порт и модель микроконтроллера. Нажмите кнопку «Загрузить» для прошивки программы. Убедитесь, что данные корректно отображаются в мониторе порта.
Если датчик не работает, проверьте соединения и адрес устройства. По умолчанию MLX90614 использует адрес 0x5A. Для диагностики используйте скетч I2C Scanner, чтобы убедиться, что устройство обнаружено.
