Analog-Digital-Analoges Thermometer
Ich habe mir ein analoges Voltmeter zugelegt und möchte es als Thermometer benutzen.
Da der Widerstand von Metallen mit der Temperatur steigt, kann man Temperatur relativ gut messen, indem man einen kalibrierten Widerstand misst. Daher kann man theoretisch mit einem Multimeter auch die Temperatur messen. (In der Praxis wird dies bei Multimetern allerdings in der Regel mithilfe eines anderen Effektes erledigt.)
Da ich mir aber keine Gedanken darüber machen möchte, wie ich eine Schaltung aussehen müsste, um \(15°\mathrm{C}\) in \(1.5 \mathrm{V}\) umzusetzen (vielleicht würde eine Brückenschaltung funktionieren?), wähle ich den einfachen Weg mit einer Reihe integrierter Schaltkreise und einem Microcontroller.
Hier ist ein günstiger DS18B20 Temperatursensor, der von einem ESP8266 ausgelesen wird. Dieser steuert dann einen MCP4725 Digital-Analog-Wandler so an, dass er eine Spannung ausgibt, deren Wert in Volt ein Zehntel der gemessenen Temperatur ist. Diese Spannung wird dann von meinem alten Voltmeter gemessen und angezeigt. Hier ist es also gerade \(24°\mathrm{C}\).
Hier ist übrigens der simple Code, der beispielsweise mit der Arduino IDE auf einen ESP8266 geflasht werden kann:
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_MCP4725.h>
#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#define ONE_WIRE_BUS D4
#define MCP4725In A0
Adafruit_MCP4725 MCP4725;
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature DS18B20(&oneWire);
void setup() {
Serial.begin(9600);
DS18B20.begin();
// 0x60 is the I2C address of my MCP4725A0
MCP4725.begin(0x60);
}
float getTemperature() {
float temp;
do {
DS18B20.requestTemperatures();
temp = DS18B20.getTempCByIndex(0);
delay(100);
} while (temp == 85.0 || temp == (-127.0));
return temp;
}
void setVoltage(float value) {
value /= 10;
float voltageOut = value*4096/3.3;
MCP4725.setVoltage(voltageOut, false);
// read it for testing and maybe calibrating
int adcInput = analogRead(MCP4725In);
float voltageIn = (adcInput * 3.3 )/ 1024.0;
Serial.print("Expected Voltage: ");
Serial.println(value, 3);
Serial.print("Measured Voltage: ");
Serial.println(voltageIn, 3);
}
void loop() {
float temperature = getTemperature();
setVoltage(temperature);
// send temperature to the serial console
dtostrf(temperature, 2, 2, temperatureString);
Serial.println(temperatureString);
delay(1e3);
}