قياس درجات الحرارة والدرجة: حساب مصممي الدراجات وتصميم الدوائر

ويعد قياس درجة الحرارة تطبيقاً مشتركاً في مشاريع الإلكترونيات، التي كثيراً ما تتحقق باستخدام أجهزة التحكم الحرارية بموجات الرادينو الدقيقة، ومن الضروري فهم كيفية حساب التغيرات في المقاومة وتصميم الدوائر.

المُحرّرات وأنواعها

وأجهزة الحرارة هي مقاومة حساسة لدرجة الحرارة، مما يغير المقاومة بدرجة الحرارة، وهناك نوعان رئيسيان:

• NTC (Negative Temperature Coefficient):] Resistance decreases as temperature increases.
• PTC (Positive Temperature Coefficient): ] Resistance increases as temperature increases.

حساب المقاومة والتأقلم

ويمكن حساب مقاومة معالج حرائق عند درجة حرارة معينة باستخدام معادلة ستينهارت - هارت أو معادلة مبسطة لبارامترات بيتا، وتستخدم معادلة بيتا عادة:

R_T] = R₀ * exp(B* (1/T - 1/T₀)

أين:

• R_T: مقاومة في درجة الحرارة T
• R₀: مقاومة عند درجة الحرارة المرجعية T₀]]
• باء: معامل بيتا (تقدمه صحيفة بيانات مصممة للحرارة)
• T: Temperature in Kelvin
• T₀: درجة الحرارة المرجعية في كيلفين

تصميم الدائرة لقياس درجة الحرارة

وتشمل الدائرة المشتركة ربط جهاز الحراري في تشكيلة من سعة فولتاجية مع مقاوم معروف، ويقرأ الفولطية عبر الشعلة مدخلات الأناولوجية في أردوينو لتحديد درجة الحرارة.

وتشمل الخطوات الرئيسية ما يلي:

• اختيار قيمة مقاومة مناسبة على أساس مقاومة الحرق
• Connecting thermistor and resistor in series between V_cc] and ground.
• قياس الفولط في نقطة التقاطع مع دبوس "أردينو"

ويمكن عندئذ تحويل قراءة الفولط إلى مقاومة ودرجة حرارة باستخدام الصيغ المقدمة.