Электронный датчик температуры двигателя своими руками

Самодельный цифровой датчик температуры двигателя на приборную панель.

Многих автолюбителей по некоторым причинам попросту не устраивает обычный стрелочный индикатор температуры двигателя на приборной панели автомобиля. Вызвано это в основном тем, что такие датчики, в большинстве своем случаев, показывают неточные, а иногда и неверные данные. В сегодняшней статье мы расскажем о возможном решении данной проблемы, а решением у нас будет установка нового датчика с цифровым индикатором температуры.

Причиной того, что стрелочные индикаторы показывают неверные данные, обычно является то, что их рабочий диапазон, который составляет примерно 300-400 Ом, имеет некоторую погрешность в размере до 50 Ом. Из-за этого и выводятся неточные данные. Цифровой индикатор, в свою очередь, не имеет никаких погрешностей в выводе данных и способен более точно определить температуру двигателя и передать ее значение на циферблат. Кроме этого, такие индикаторы оснащаются дополнительным рядом полезных функций, таких как:

• Включение вентилятора на радиаторе, когда температура двигателя достигает 910С и его выключение при 880С;
• Применение звукового сигнала, что-то в виде тревоги, когда температура достигает 990С и ее выключение при 980С;
• Включение дополнительного сигнала при критических 1100С;

В неком смысле, можно сказать, что данный индикатор не только измеряет точную температуру двигателя, но и имеет (хоть и урезанный) функционал бортовых компьютеров.

Данный прибор настроен таким образом, что температура включения датчика вентилятора 2103-07, диапазон которой сужен с обеих сторон на 10С. Нужно это для более точного измерения температуры в блоке двигателя, а не на радиаторе.
Сам датчик температуры помещается в корпус стандартного, старого датчика температуры ТМ106. Перед помещением все обрабатывается термопастой и делается разъем для того, чтобы при дефекте или выходе из эксплуатации датчика температуры, его можно было заменить без деформации самого корпуса.

Если у вас не имеется прошивки датчика, то схема не даст вам никакой полезной информации. Прошивку к вышеуказанной схеме можете найти по этой ссылке. Ну а этот вариант поможет вам подключать несколько термометров разом, а так же использовать один из приборов PIC на выбор.

В нашем случае был автомобиль ВАЗ 2110, который не имел дополнительного отверстия для циферблата датчика, поэтому мы вырезали его самостоятельно. Установив циферблат, может быть такое, что яркость циферблата превышает яркость других приборов на панели, поэтому на циферблат мы наклеили затемняющую поверхность, которая немного снизила его яркость.
Данный небольшой тюнинг вашего автомобиля обеспечит вам более точную слежку за параметрами температуры двигателя автомобиля, а также вовремя оповестит вас о перегреве.

Источник

Поделки своими руками для автолюбителей

Делаем схему автомобильного датчика температуры радиатора

Приведенная схема используется для датчика, сигнализирующего о росте температуры радиатора выше установленного значения.

Как работает схема

Устройство схемы очень простое. Ее ключевым элементом является уже знакомая нам интегральная схема IC555 (универсальный таймер). Термистор подает сигнал на вход pin2 таймера, усиливая его выходной сигнал и активируя зуммер, указывающий на превышение установленного значения температуры.

Переменные резисторы нужно подобрать так, чтобы зуммер срабатывал при достижении определенного (установленного) значения температуры. Для питания схемы используется напряжение 12В.

Настройка работы цепи

Для настройки работы можно использовать обыкновенную, парафиновую свечу. НЕ РАСПОЛАГАЙТЕ ТЕРМИСТОР СЛИШКОМ БЛИЗКО К ПЛАМЕНИ СВЕЧИ, В ПРОТИВНОМ СЛУЧАЕ ВЫ МОЖЕТЕ ВЫВЕСТИ ЕГО ИЗ СТРОЯ. После настройки очистите поверхность термистора от сажи. Настройка закончена.

Собранную схему можно поместить в пластиковый корпус с отверстиями для подвода питания и датчика.
Поместите термистор (датчик) рядом с радиатором, а само устройство – внутрь автомобиля. Если вы испытываете трудности с подключением к цепи замка зажигания, то вы можете установить отдельный выключатель и подключить схему напрямую к аккумулятору. В этом случае вам придется каждый раз включать датчик вручную, не забудьте и про предохранитель.

Перечень элементов

R1 – резистор переменного тока 5 кОм;
R2 – термистор, 50 кОм;
R3 – резистор переменного тока 5 кОм;
R5 – 470 Ом;
LED1 – зеленый светодиод;
LED2 – красный светодиод;
С1 – конденсатор, 10 нФ.

Источник

ПРОСТОЙ ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ ДЛЯ ВСЕГО СВОИМИ РУКАМИ

Не очень важно для чего вам датчик температуры , важно то что вы будете иметь знания.
Но в зависимости от области применения стоит учитывать материалы и мощности.

Читайте также:  Маз двигатель рено неисправности

Использовать мы будем распространенный датчик lm335 (выглядит как обычный транзистор с тремя ножками), аналогичный датчики подключаются так же.
Наш датчик предназначен для измерения температуры воздуха, воды, масла в диапазоне от -40 до +100 градусов.

Делаем датчик температуры своими руками.

Сразу о деталях.

R1 — резистор ограничивающий питания датчика.
При V+ = 5в резистор R1 должен быть около 91-100 ОМ.
При V+ = 12в резистор R1 должен быть около 250-300 ОМ.

Хоть диапазон питания датчика и колеблется от 3В до 36В, но питать будем именно 3В + 20%
И получится при температуре -40 будет 3 Вольт на выходе. При +100 будет 0 Вольта.

R2 — 10КОм — Подстроечный резистор. Необходим для калибрования — точности нашего датчика.

Приступаем к сборке. Припаиваем все по схеме выше.

Как расположены ножки?

Интерполяция
-40 3
25 1,607142857
100 0

Создаем невероятными образами условия окружающей среды 25 градусов (Сверяем со спиртовым градусником). Подстроечным резистором выставляем на выходе 1,6 вольт.

И на этом все готово. Ваш датчик готов. Теперь в зависимости от температур данные на выходе будут изменяться. Провода советуем брать — музыкальный стерео провод с заземлением.

О том как подключить данный датчик к компьютеру мы расскажем в следующей статье АЦП или ОСЦИЛОГРАФ ДЛЯ КОМПЬЮТЕРА СВОИМИ РУКАМИ

Статья написана для моей девушки. Я сделал что то для неё своими руками. Я думаю ей покажется это милым Ведь мы инженеры такие милые
Девушки тоже бывают техниками.

Источник

Неприятные сюрпризы от ДТОЖ двигателя.

Привет. Сегодня хочу рассказать о датчике температуры охлаждающей жидкости и неисправностях связанных с ним.ТОЖ. Картинка из свободного доступа интернета.

Краткая справка .Датчик температуры охлаждающей жидкости(ДТОЖ) — это важный элемент электронной системы управления двигателем(ЭСУД). Датчик предназначен для измерения температуры двигателя. По сигналу с этого датчика ЭСУД ,по заложенной в нем программе, управляет подачей топлива, корректирует угол зажигания, включает и выключает вентилятор системы охлаждения двигателем.

Конструктивно датчик представляет собой термистор, который имеет отрицательный температурный коэффициент, т. е. с увеличением температуры его сопротивление падает. Сам термистор помещен в в теплопроводный корпус с резьбой. В корпус встроен пластиковый разъем с 2-я выводами термистора.

Датчик должен иметь прямой контакт с охлаждающей жидкостью.

На самом деле этот, на первый взгляд, простой датчик может автовладельцу принести массу неприятных моментов.

Симптомы неисправности этого датчика могут быть следующие:

  • дергания и рывки при движении автомобиля;
  • повышенный расход топлива(черный нагар на свечах зажигания);
  • повышенные обороты на холостом ходу;
  • плохой запуск на горячую ,в некоторых случаях и на холодную;
  • перегрев двигателя из-за неверных значений ДТОЖ.

Самые банальные причины: обрыв внутри ДТОЖ или проводов,подходящих к нему. В этом случае загорается лампа неисправности двигателя, ошибка:»Неисправность цепи датчика температуры двигателя».

Но есть и более коварные причины: ДТОЖ может давать неверные показания по температуре охлаждающей жидкости, т.е показывать температуру ниже чем она есть на самом деле. К примеру, может занижать температуру на 10-15 градусов. В этом случае лампа неисправности не загорается. ЭСУД не подает вовремя сигнал на реле вентилятора системы охлаждения двигателя. Начинает подниматься в бачке уровень охлаждающей жидкости, что может привести к перегреву двигателя. В этом случае реальную температуру показать может только указатель на приборном щитке. В таком случае можно снять ДТОЖ ,нагреть его отдельно в чайнике и замерить тестером как меняется его сопротивление по таблице.

Но лучше купить новый, благо эти датчики недорогие.

Следующая проблема-это плохой запуск на холодном двигателе. В этом случае ошибка тоже не загорается. Датчик температуры, наоборот, показывает завышенную температуру. К примеру, на улице температура -10 градусов, а датчик показывает +25 градусов. При такой разнице двигатель может совсем не запуститься. Для запуска ему просто не хватает подачи топлива. Много раз такие автомобили притаскивали на тросу. При подключении сканера все становится понятно.

Надеюсь статья будет полезна диагностам и автолюбителям.

Буду благодарен, если подпишитесь на канал и оцените статью «Лайком» . Если возникнут вопросы — пишите в комментариях, постараюсь на них ответить.

Источник

Схема электронного термометра с выносным датчиком своими руками

На замену не совсем удобным аналоговым измерителям температуры, в основе работы которых лежит свойство жидкости расширяться и сжиматься, промышленность предложила дискретные устройства. Эти совсем несложные приборы обладают рядом неоспоримых преимуществ. Купить измеритель можно практически в любом магазине бытовой или климатической техники, но гораздо интереснее изготовить электронный термометр с выносным датчиком своими руками.

Суть устройства

Термометр, разговорный аналог — градусник, предназначен для измерения температуры окружающей среды. Первое устройство было изобретено в 1714 году немецким физиком Д. Г. Фаренгейтом. В основе своей конструкции он использовал прозрачную запаянную колбу, внутри которой находился спирт. После в качестве жидкости учёный применил ртуть. Но шкала аналогового измерителя, существующая и по сей день, была разработана лишь только через 30 лет шведским астрономом и метеорологом Андерс Цельсием. За начальные точки он предложил взять температуру тающего льда и кипения воды.

Читайте также:  Рабочая температура двигателя церато

Интересным фактом является то, что изначально числом 100 была отмечена температура таяния льда, а за ноль взята точка кипения. Впоследствии шкалу «перевернули». По некоторым мнениям это сделал сам Цельсий, по другим — его соотечественники ботаник Линней и астроном Штремер.

Вскоре изготовление ртутных измерителей было широко налажено производством в промышленных масштабах. Со временем ртуть из-за своей ядовитости была заменена на спирт, а затем и вовсе был предложен новый тип устройства — цифровой. Сегодня, пожалуй, градусник стал неотъемлемым атрибутом любого жилища. По совету Всемирной организации здравоохранения была принята Минаматская конвенция, направленная на постепенный вывод из обихода ртутных градусников. Согласно ей в 2022 году использование ртути в измерителях будет полностью прекращено.

Поэтому из-за своих отличных характеристик термометр с цифровой схемой практически не имеет конкурентов. Предлагаемые в продаже спиртовые приборы проигрывают ему по точности и удобству восприятия данных.

Электронные модели могут располагаться в любом месте, ведь в контролируемом помещении необходимо расположить только небольшой датчик, подключённый к устройству. Этот тип используется во многих технологических процессах промышленности, например, строительных, аграрных, энергетических. С их помощью контролируется:

  • температура воздуха в производственных и жилых зданиях;
  • проверка нагрева сыпучих продуктов;
  • состояние вязких материалов.

Принцип работы

Перед тем как непосредственно приступить к изготовлению электронного термометра, следует разобраться в принципе его действия и определиться, из каких узлов будет состоять конструкция. Промышленно выпускаемые электронные градусники различаются по своим размерам и назначению. Но все они построены на однотипном принципе действия.

Проводимость материала изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. Основываясь на этом и проектируется схема электронного градусника. Так, чаще всего в конструкции применяется термопара. Это электронный прибор, стоящий из двух сваренных между собой металлов. На поверхности каждого из них имеется контактная площадка, подключённая к измерительной схеме. При нагревании или охлаждении контактов возникает термоэлектродвижущая сила, появление и изменение которой регистрируется платой электроники.

В устройствах нового поколения вместо термочувствительного элемента используется кремниевый диод. Полупроводниковый радиоэлемент, у которого наблюдается зависимость вольт-амперной характеристики от температурного воздействия. Иными словами, при прямом включении (направление тока от анода к катоду) значение падения напряжения на переходе изменяется в зависимости от нагрева полупроводника.

Обработанные данные выводятся на дисплей, с которого уже визуально снимаются пользователем. Цифровые градусники позволяют измерять изменения температуры в диапазоне от -50 ° С до 100 ° С.

Всего же в конструкции простого термометра можно выделить пять блоков:

  1. Датчик — устройство, изменяющее свои параметры в зависимости от величины воздействующей на него температуры.
  2. Измерительные провода — используются для выноса датчика и его расположения в различных местах, требующих контроля над температурой. Чаще всего это небольшого сечения в диаметре проводники, даже необязательно экранированные.
  3. Плата электроники — содержит блок анализатора, фиксирующий изменения приходящего от датчика сигнала, а затем передающий его на экран.
  4. Дисплей — монохромный или цветной экран, предназначенный для отображения данных об измеренной температуре.
  5. Блок питания — собирается на типовых для радиоэлектроники интегральных микросхемах. Используется для стабилизации и преобразования питания, подающегося на все узлы платы.

Особенности изготовления

Человеку, увлекающемуся радиолюбительством, сделать электронный термометр своими руками по схеме не доставит трудностей, но в то же время обычному потребителю понадобится иметь хотя бы навыки паяния. Сегодня существует довольно много различных схем, отличающихся как сложностью повторения, так и дефицитностью радиодеталей.

При выборе схемы учитывают характеристики, которые она сможет обеспечить будущему измерительному устройству. В первую очередь — это диапазон измеряемых температур, а во вторую – погрешность. Конструктивно можно собрать проводную и беспроводную модель. При сборке второго типа используется радиомодуль, значительно удорожающий изделие.

Из-за использования чувствительных специализированных микросхем собирать навесным монтажом схему вряд ли получится. Поэтому предварительно изготавливается печатная плата. Делать её лучше из одностороннего фольгированного стеклотекстолита методом «лазерно-утюжной технологии».

Суть метода заключается в том, что с помощью, например, Sprint Layout, рисуется печатная схема устройства и распечатывается в зеркальном отображении в масштабе 1:1 на лазерном принтере. Затем, приложив отпечатанный рисунок изображением вниз к фольгированному слою, проглаживают чертёж разогретым утюгом. Из-за особенностей тонера изображение линий перенесётся на стеклотекстолит. Далее плата погружается в ванную с реактивом, например, FeCl3.

В качестве индикатора можно использовать светодиодную матрицу, но лучше приобрести любой монохромный экран. Простой экран можно взять буквально за «копейки», например, подойдёт от старых системных блоков, выполненных в форм-факторе АТ. Если планируется конструкция с выносным датчиком, то неплохим вариантом будет использование шлейфа с диаметром проводника от 0,3 мм2, но в принципе подойдёт любой провод. При этом чем вынос датчика больше, тем большего сечения нужен и провод.

Читайте также:  Сколько энергии выделяется в двигателе внутреннего сгорания

В схемотехнике некоторых термометров используются микроконтроллеры. Их применение позволяет упростить электрическую схему и повысить функциональность, но при этом требует навыков программирования и умения загружать прошивку. Для этого понадобится программатор, который можно также спаять самостоятельно, например, для LPT из пяти проводов.

Простой термометр

Конструкция простого термометра состоит всего из трёх деталей и тестера. В качестве датчика температуры в схеме используется LM35. Это интегральный прибор с калиброванным выходом по напряжению. Амплитуда на выходе датчика пропорциональна температуре. Точность измерений составляет 0,75° C. Запитывать интегральную микросхему можно как от однополярного источника, так и двухполярного. Предел измерений от -55 ° до 150° C.

В качестве мультиметра можно использовать стрелочный или цифровой прибор. К датчику согласно схеме подключают источник питания. Например, КРОНу или три соединённых последовательно пальчиковых батарейки. Измеритель же подключают к клеммам V и COM и переводят в режим измерения температуры. Потребление датчика при работе не превышает 10 мкА.

Диапазон измерения мультиметра устанавливается на два вольта. Отображённый на экране результат и будет соответствовать измеряемой температуре. Последняя цифра в числе обозначает десятые доли градуса.

При желании устройство можно сделать двухканальным. Для этого дополнительно необходимо будет изготовить механический или электронный переключатель.

Цифровая схема

Одна из самых простых схем состоит всего из нескольких элементов. В основе конструкции лежит использование датчика, выдающего значение температуры в цифровом коде. Стоимость термодатчика LM 335 не превышает 50 центов, при этом после калибровки его точность измерения составляет от 0,3 ° до 1,5° C. Датчик может измерять температуру от — 40 ° до 100° C. Выпускается он в двух корпусах — TO-92 и SOIC. В качестве аналога можно использовать отечественную микросхему К1019ЕМ1.

При монтаже длина соединительных проводов может достигать пяти метров. Калибровка схемы осуществляется изменением напряжения, подаваемым на вывод один. Необходимое значение рассчитывается по формуле:

Uвых = Vвых1 * T / To, где:

  • Uвых – напряжение на выходе микросхемы;
  • Uвых1 – напряжение на выходе при эталонной температуре;
  • T и To – измеряемая и эталонная температура.

Напряжение, формирующее выходной сигнал, зависит от температуры, поэтому питание, подающееся на датчик, должно осуществляться от источника тока. Собирается он на двух транзисторах КТ209 и не требует дополнительных настроек. Максимальный ток питания не превышает 5 мА. Увеличение выходного напряжения на 10 мВ соответствует приросту температуры на один градус.

Использование микроконтроллера

Применение в схеме самодельного термометра микроконтроллера подразумевает использование программы, управляющей его работой. В качестве микросхемы применяется ATmega8, а датчика температуры — DS18B20.

В схеме используется небольшое число радиодеталей. Она несложная и не нуждается после сборки в какой-либо наладке. Напряжение питания микроконтроллера составляет пять вольт. Для его стабилизации используется микросхема L7805. Транзисторы можно использовать любые с NPN структурой. В качестве индикатора подойдёт трёхразрядный сегментный дисплей с общим катодом.

Температура устройством может изменяться в интервале от -55 ° до 125º С с шагом в 0,1º С. Погрешность измерения не превышает 0,5º С. Обмен данными между датчиком и микроконтроллером происходит по шине 1-Wire. При большом расстоянии выноса измерительной микросхемы DS18B20 от ATmega8 необходимо подобрать подтягивающее сопротивление. Распаять его лучше непосредственно на вывод датчика.

При программировании все установки микроконтроллера оставляются заводскими, и фьюзы не изменяются. Затем к собранному термометру можно добавить ещё один датчик, а также часы. Но для этого необходимо будет обладать знаниями в программировании, чтобы дописать программный код.

Точный термометр

Применение в качестве датчиков полупроводниковых диодов и транзисторов характеризуется сложностью калибровки показаний, что в итоге приводит к погрешности результата измерений. Поэтому для получения точного результата в качестве измерителя применяется бифилярно намотанная катушка из тонкого проводника, размещённая в цилиндре, имеющем размеры порядка 4×20 мм.

Основой конструкции является микросхема ICL707 и светящийся индикатор. Питание можно подавать от любого источника с выходной амплитудой 12 В. На DA3 собран нормирующий преобразователь, изменяющий своё выходное напряжение в зависимости от сигнала, поступаемого с датчика.

Настройка заключается в выставлении на 36 ноге микросхемы напряжения, равного одному вольту. Делается это с помощью резисторов R3 и R4. Вместо датчика подключают резистор на 100 Ом. Изменением сопротивления R14 устанавливают нули на цифровом индикаторе. После чего устройство готово к измерениям.

Источник

Adblock
detector