Термощуп своими руками
Термометр – предмет, который присутствует практически в каждом доме. Он всегда нужен и полезен, ведь глядя на его шкалу, можно узнать, какова настоящая температура воздуха за окном. Основной процент людей покупает эту деталь в специализированных магазинах, но на самом деле хороший термометр вполне возможно соорудить своими руками. В этой статье мы узнаем, как это можно сделать правильно.
Принцип работы
Прежде чем спешить самостоятельно изготавливать хороший термометр, важно разобраться в принципе его работы. Также важно знать схему будущего изделия и разобраться во всех схемах, которые будут присутствовать в нем. В наше время многие люди выбирают электронные устройства, различающиеся и по форме, и по размерам. Рассмотрим принцип действия современных термометров на примере этих устройств.
Параметры производительности материала напрямую зависят от температуры окружающей среды. Отталкиваясь от этого, проектируется сама электронная схема будущего термометра. Обычно в его устройстве имеет место термопара. Это такой электронный прибор, который состоит из 2 металлов, которые были сварены друг с другом. На их поверхности присутствует специальная контактная площадка, подключенная к измерительной схеме. В условиях нагрева или охлаждения контактов образуется термоэлектродвижущая сила. Ее появление и изменения держатся под контролем и регистрируются платой электроники устройства.
В новых усовершенствованных устройствах вместо обычного термочувствительного составного элемента применяется диод кремниевого типа.
Полупроводниковый радиоэлемент отличает зависимость вольтамперной характеристики от воздействия температурных значений. Проще говоря, при условии прямого запуска значение падения напряжения на переходе меняется исходя из уровня нагрева полупроводниковой детали.
Все данные, что были обработаны подобным термометром, в итоге выводятся на дисплей. Таким образом пользователь может узнавать всю нужную ему информацию о температуре. Современные цифровые модели градусников дают возможность фиксировать температурные изменения в диапазоне от -50 до 100 градусов Цельсия.
Необходимые инструменты и материалы
Если вы решили самостоятельно изготовить термометр, то вам стоит подготовить все необходимые для того материалы и инструменты. Изготавливать термометры можно разными способами и из разных материалов – как из дешевых и доступных, так и дорогих. Рассмотрим, что может понадобиться для создания такого полезного предмета:
- линейка;
- маркер с тонким стержнем;
- обычный покупной термометр (будет нужен для калибровки самодельного изделия);
- пластиковая бутылка (если термометр делается из нее);
- тонкая стеклянная или пластиковая трубка;
- скотч;
- специальная плата (если планируется изготовление более сложного электронного термометра);
- светлый картон или полукартон (из него тоже можно изготовить термометр);
- толстые белые или красные нитки;
- игла с крупным ушком;
- карандаш.
Конкретный список необходимых составляющих будет напрямую зависеть от того, какой именно термометр вы хотите изготовить.
Все необходимые составляющие желательно заготовить заранее перед началом всех работ, чтобы в нужный момент не пришлось искать необходимое приспособление (особенно если оно маленькое) по всему дому, теряя время.
Особенности изготовления
Сделать термометр своими руками можно разными способами. Возможно сделать самое простое устройство, для которого не требуются специальные запчасти и детали, а есть такие самодельные варианты, сделать которые будет довольно трудно. Рассмотрим, как надо правильно сооружать термометры своими руками на примере нескольких популярных моделей.
Из вольтметра
Термометр подобного вида можно изготовить самостоятельно. Но сперва необходимо соорудить приставку к мультиметру для измерения температурных значений, используя 2 основные детали:
Попутно вольтметр надо переделать в термометр. LM 35 представляет собой интегральный датчик температуры, рассчитанный на широкий диапазон температурных значений.
Следует тщательно распаять схему на макете и там же хорошо зафиксировать источник питания (для этого вполне подойдет батарейка не менее 3 вольт). Далее можно произвести подключение к тестеру. Надо при помощи подстроечника настроить температуру, опираясь на показания другого термометра и на этом устройство будет готово!
Из пластиковой бутылки
Если хочется изготовить своими руками более простой вариант термометра, то можно обойтись и использованием пластиковой бутылки. Разберем пошагово, как в домашних условиях соорудить такую любопытную вещицу.
- В пластиковую бутылку надо влить воду и медицинский спирт. Соотношение компонентов должно быть 1: 1.
- В полученный состав понадобится капнуть пару капелек пищевого красителя. Удобнее всего вносить этот компонент, используя пипетку.
- Красящий компонент будет нужен для того, чтобы можно было следить за температурными изменениями.
- Далее в бутыль надо вставить пластиковую трубочку (подойдет и стеклянная). Ее необходимо вставлять с максимальной осторожностью, чтобы не вылилась вода.
- Теперь понадобится аккуратно приподнять верхнюю половинку трубки над горлышком, чтоб она выдавалась примерно на 10 см. Другой конец трубочки должен соприкасаться с дном резервуара.
- Правильно поставьте трубочку и зафиксируйте ее, используя специальную формовочную глину (подойдет пластилин).
- Позаботьтесь о плотной закупорке, чтобы из емкости жидкость не вытекла ни при каких обстоятельствах.
- Сбоку к трубке прикрепите полосочку, заготовленную из белой толстой бумаги. Ее понадобится зафиксировать с тыльной стороны, используя скотч.
- Бумага пригодится для того, чтобы можно было держать под контролем уровень жидкой смеси в бутылке. В дальнейшем на указанную деталь можно будет наносить метки.
- Раствор для измерения понадобится долить в трубку, также используя пипетку.
- Добейтесь того, чтобы жидкий состав в трубке поднимался на примерную высоту в 5 см над горлом бутылки.
- Теперь в трубочку понадобится внести каплю растительного масла.
Собрав такой термометр, его работу надо проверить. По очереди опускайте бутылку с трубочкой в резервуары с горячей и холодной водой.
Когда прибор окажется в холодной жидкости, уровень раствора в трубке должен спуститься вниз, а когда он окажется в горячей воде, уровень повысится.
С выносным датчиком
Это сложный вариант самодельного термометра. Устройства, работающие на специальной термопаре и микроконтроллере, в изготовлении могут оказаться не самыми понятными, поэтому приступать к их самостоятельному изготовлению лучше людям, которые будут точно знать, что делают и с чем работают.
Для сооружения такого прибора будут нужны:
При определенном опыте и умениях можно смонтировать все элементы прямо на разъеме – это очень удобно.
В результате получится интересная модель термометра, которая будет работать в диапазоне температур от -55 до +125 градусов Цельсия. Погрешности здесь будут небольшими.
Готовому устройству потребуется правильная калибровка сенсоров. После этого нужно лишь подключить датчик к порту компьютера. Далее понадобится соответствующая программа измерения температуры. Для этого подойдет Temp. Keeper.
Из картона
- На листе плотного картона понадобится нарисовать форму, повторяющую настоящий медицинский градусник (его можно использовать, чтобы срисовать контуры, если важна точность зарисовки).
- Далее понадобится обязательно нанести шкалу со всеми соответствующими показателями.
- В нижний участок нанесенных градусов надо вставить нитку красного цвета, а в верхний участок понадобится вставить белую нить. Надо скрепить эти детали и аккуратно отрезать все лишнее.
Самодельные картонные градусники благотворно влияют на умственное развитие ребенка. Желательно изготавливать подобную поделку в компании с малышом, привлекая его к процессу.
Как собрать термометр из вольтметра и термопары, смотрите далее.
Наткнулся недавно в интернете на интересный материал, идея заинтересовала, но после сборки отказалась корректно работать, погуглив дальше наткнулся на другой вариант, который и представляю.
Простой цифровой термометр с подключением через COM-порт.
Рабочий вариант схемы был найден здесь.
Для сборки данного девайса понадобятся следующие компоненты:
1) Термодатчик DALLAS DS1820 — самая главная часть всей схемы, датчиков можно прицепить несколько параллельно. По описанию каждый сенсор имеет собственный 64 битный ID, что позволяет использовать одновременно 100 сенсоров на шине, длиной 300 м, проверить не довелось, но два датчика на шине длиной 5 метров успешно работают.
2) Стабилитроны на 3.9V, 6.2V, 5.6V, самой минимальной мощности — они компактнее.
3) Диод Шоттки, использовал 1N5818 в количестве 2шт.
4) Диод 1N4148 — 1шт.
5) Резистор 1,5кОм, 0,25Вт — 1шт.
6) Конденсатор 10мкФ, 16V — 1шт.
7) 9-контактный разъем COM-порта, тип — мама.
8) Корпус для разъема.
9) Паяльник, припой, и прямые руки =)
Компоненты необходимо собрать по следующей схеме:
Для людей не подкованных в электронике стоит отметить что на всех диодах/стабилитронах полоска на корпусе обозначает катод. Из следующей картинки можно понять как необходимо монтировать детали.
На корпусе конденсатора есть пометка полярности — не ошибетесь, резистор полярности не имеет, паяем как хотим.
Выводы датчика расположены следующим образом:
Монтаж можно вести прямо на разъеме, при некоторой сноровке, достаточно плотный монтаж можно уместить в корпусе разъема, что несомненно удобно и практично.
Посмотреть на Яндекс.Фотках
Подключать несколько датчиков нужно параллельно, в итоге получается примерно вот такая штуковина
Посмотреть на Яндекс.Фотках
Датчик на конце можно залить эпоксидкой и ему не будут страшны условия за окном.
Термометр готов, и что особенно приятно, все работает без какой либо калибровки сенсоров.
Для считывания показаний термометра потребуется программа digitemp, она есть в репозитариях популярных дистрибутивов Linux, установить сложности не составит. Также у нее есть официальный сайт.
Для пользователей Gentoo стоит отметить что для данной схемы необходимо собрать пакет с опцией USE="ds9097" emerge digitemp
Для удобства интеграции в систему мониторинга можно использовать следующий вариант:
/usr/bin/digitemp_DS9097 -c /root/.digitemprc -t 0 -s /dev/ttyS0 -q -o "%.2C"
Считывает показания нулевого сенсора и без лишней мишуры выводит сухие цифры, для считывания других датчиков можно менять параметр -t.
Устройство было подключено к серверу, где уже давно его ждала система мониторинга cacti, теперь можно наблюдать такие интересные графики:
Видно когда в комнате было открыто окно и как медленно под вечер опускается температура на улице. =)
Устройство делалось исключительно ради интереса, но оно может принести и практическую пользу, у меня в комнате появился термометр и теперь одеваясь с утра на работу не нужно идти на кухню для того, чтобы посмотреть сколько градусов за окном.
В планах написать апплет для панельки gnome, который будет брать информацию с сервера и выводить на панель текущую температуру.
Кухонный термометр, пищевой градусник, термощуп — всё это названия одного девайса, без которого невозможно себе представить современную профессиональную кухню. Он стал незаменимым помощником для миллионов кулинаров-любителей. Что делают при помощи термометра и как им правильно пользоваться — давайте разберемся.
Вопросы безопасности.Готовность блюда — это комплексный показатель. Достижение необходимого вкуса — это только часть дела. Но также нам необходимо избавиться от всех бактерий и прочих вредителей, которые могут находиться в используемых сырых продуктах (в основном речь идет о мясе, рыбе, молоке, яйцах). Сделать это можно основательной термической обработкой, причем достаточно всего лишь достигнуть конкретной температуры и продержать ее несколько десятков секунд.
В пищевой промышленности, в общепите и в любительской кулинарии существуют общепринятые требования минимальной температурной обработки для разных видов продуктов. Они прописываются в нормативных документах, закреплены в технологических картах. Эти пороговые цифры сводятся в справочные таблицы, прописываются в программах электронных термометров и печатаются на циферблатах механических девайсов.
Как он работает?
Главная фишка этого устройства заключается в возможности поместить его датчик внутрь продукта, а ведь именно тут нужно мерить гастрономическую температуру. К слову, кухонные термометры замечательно работают с жидкостями, некоторые из них держат нагрев свыше 250 градусов и могут использоваться внутри духовки. Есть 2 разновидности кухонных градусников со щупом:
- Механические с аналоговой шкалой.
- Электронные с цифровым дисплеем.
Электронный термометр с выносным щупом с базой и пультом:
Механические кухонные термометры с круглой шкалой еще называют биметаллическими. У них внутри щупа установлены металлические пластины, которые при изменении температуры изгибаются и двигают стрелку.
Эти устройства просты и надежны, всегда готовы к работе (показывают температуру воздуха на кухне), они не боятся влаги, дешевы, не нуждаются в батарейках. Но они:
- требуют постоянного контроля со стороны повара;
- требуют частых калибровок;
- не очень точны (аналоговая шкала дает визуальную погрешность в момент прочтения показаний);
- имеют сильно ограниченный диапазон;
- не могут применяться в духовке.
Электронные пищевые градусники определяют изменения температуры при помощи электронных компонентов (терморезисторов).
Датчик из щупа кулинарного термометра:
Достоинством электронного кухонного градусника можно считать:
- высокую точность измерений;
- широкий диапазон работы, в том числе с минусовыми показаниями (можно проверить рабочую температуру в морозильной камере или узнать температуру незамерзающей технической жидкости);
- способность измерять температуру в духовке (если щуп выносной);
- возможность звукового оповещения при достижении заданной температуры;
- наличие стандартных программ и возможность индивидуальных предустановок температуры;
- передачу информации о текущей температуре на расстоянии (некоторые устройства между базой и пультом поддерживают связь по радиоканалу на расстоянии в 35 и более метров);
- одновременное подключение нескольких щупов;
- наличие таймера.
Термометр с несколькими щупами:
В качестве недостатков пищевого термощупа упоминают:
- возможность замыкания из-за вероятного увлажнения электронных компонентов;
- опасность повреждения при падении;
- высокую цену (касается девайсов с выносным щупом).
Как пользоваться термощупом: несколько полезных советов
Не окунайте щуп электронного термометра полностью в жидкость, так как существует опасность, что через уплотнитель в зоне входа кабеля может попасть влага, искажающая показания. Применяйте прищепки-ограничители.
Стрелкой указано слабое место:
Всегда втыкайте термощуп в самую толстую часть мясного куска. Если есть кость, то нужно ставить датчик возле нее (там продукт готовится хуже всего). Если кусок большой, то рекомендуется использовать несколько щупов.
Не делайте в мясном куске много проколов термощупом, так как через них мясо может потерять много сока.
Активной частью кухонного термометра является только наконечник с двумя-тремя сантиметрами щупа — расположите его в самом центре продукта. Следите за тем, чтобы не проткнуть кусок насквозь и не вывести наконечник с другой стороны, иначе он окажется в близости с горячим противнем, и показания будут завышенными.
Немного подождите, чтобы получить точные данные. У этих устройств есть задержка. Электронные термометры с базой обновляют данными каждые 2–3 секунды. Чтобы с условных 24 градусов (воздух внутри помещения) девайс показал температуру внутри куска мяса 75 градусов, нужно до полуминуты.
Инструкция для персонала в одном из ресторанов:
Примеры использования кухонного градусника
Запекание мясных продуктов и рыбы в духовке или на гриле. Задача предельно простая: в любом месте приготавливаемого продукта должна быть достигнута заданная температура. Для утки это будет 75 градусов, для буженины из свиного ошейка — 80 градусов, для говяжьего стейка средней прожарки — порядка 60 градусов.
Приготовление напитков. Для чёрного чая нужна вода температурой около 95 градусов, зелёный нужно заливать водой 77–80 градусов. Для заваривания хорошего кофе, например, с использованием френч-пресса, вода должна иметь температуру порядка 90–93 градусов. Также бариста используют цифровые термощупы, чтобы точно погреть молоко до 65–70 градусов перед взбиванием его ручным питчером.
Устройство и принцип работы термометра для духового шкафа
Многие хозяйки в процессе приготовления блюда в духовом шкафу определяют его состояние и степень готовности только по внешнему виду, что является не совсем корректным. Именитые шеф-повара для этих целей используют кухонные термометры, которые позволяют контролировать весь процесс готовки.
К СВЕДЕНИЮ! Большая часть современных плит комплектуется системой контроля температуры. В случае если выбранная модель не имеет подобной функции, требуется приобретение качественного термометра. Принцип работы простейшего устройства предельно основывается на физическом свойстве металлов деформироваться при воздействии высоких температур. Основу прибора составляет биметаллическая пластина. При повышении температуры она постепенно деформируется, приводя к изменению положения стрелки, указывающей конкретную температуру.
ВАЖНО! Модели термометров для духовки на стекло обладают меньшей точностью, чем варианты, размещённые внутри камеры духового шкафа, поскольку они находятся в сильном удалении от непосредственного источника тепла. Модели с выносным щупом удобны тем, что они позволяют контролировать температуру внутри при наблюдении за показателями снаружи
Термометр и термощуп в духовке: что это такое, и какие разновидности бывают
Обычно кухонные термометры обладают высокой точностью измерения температурного режима, достигающей колебания всего в 0,1°C. Но конкретные показатели будут зависеть от типа используемого устройства.
Аналоговые термометры для печи
Наибольшее распространение получили аналоговые приборы, которые представляют собой стандартный и знакомый многим круглый циферблат со стрелкой, показывающий температуру. Некоторые бюджетные модели оснащаются не полноценной шкалой с градусами, а только пограничными значениями, что не позволяет определить точные показатели. Аналоговые модели дешевле, но отличаются низкой точностью показаний
К СВЕДЕНИЮ! Главным недостатком аналоговых механических термометров является высокая погрешность при измерении. Преимуществами же считаются простота эксплуатации и низкая цена. Газовые плиты оснащаются подобными устройствами для замера температурного режима, которые позволяют контролировать нагрев внутри духового шкафа.
Цифровые термометры
Более продвинутые модели, в которых применяется принцип термопары, что позволяет получать более точные значения температурного режима. Эта разновидность подразделяется на ряд типов по области применения и возможностям самого прибора.
Стандартный термощуп
Представляет собой пластиковый корпус, который оснащён длинной металлической иглой. Она выступает в роли термодатчика и погружается в блюдо для определения температуры, значение которой высвечивается на экране. Стандартный щуп-игла позволяет измерять температуру на максимальной глубине погружения
К СВЕДЕНИЮ! Наличие большого количества пластиковых деталей не позволяет применять эти термометры внутри духового шкафа из-за опасности повреждения.
Термощуп проводного типа
Отличается от стандартных моделей выносной щуп-иглой, которая присоединяется к регистрирующему блоку посредством кабеля. Эта особенность позволяет применять устройства внутри духовки.
Бесконтактный электронный термометр для духовки
Работает посредством фиксации температуры в инфракрасном диапазоне. Эта особенность позволяет не погружать прибор внутрь блюда. Недостатком подобных устройств является возможность измерения только поверхностной температуры и увеличения погрешности в зависимости от расстояния до источника тепла. Приборы с щупом могут иметь специальные крепления для размещения их на стенке кастрюли и контроля жидкой среды
Как выбрать термометр для различных духовок
Существуют некоторые особенности при выборе устройства для замеров температурного режим для различных видов духовых шкафов. Знание этих деталей позволит выбрать наиболее оптимальную модель.
Какой купить термометр для духовки газовой плиты
Чаще всего для газовых плит применяют съёмные модели термометров, которые могут устанавливаться на стекле, стенке или даже решётке. Съёмная технология позволяет легко извлекать прибор из духового шкафа для промывки и чистки, которая требуется после каждого приготовления пищи. Особенностью моделей для газовых плит является невысокая цена, которая варьируется в диапазоне от 500 до 2 000 рублей. Для газовых плит существуют модели, которые можно просто поместить на решётку
Термометр для электрической духовки
Большая часть современных духовых шкафов оборудуется встроенным термометром, что лишает необходимости приобретения отдельного прибора. Если требуется вести чёткий контроль, то наиболее приемлемым вариантом является покупка цифрового щупа, позволяющего получать самые точные показания именно внутри блюда. Для духовки можно использовать выносные варианты
Рекомендации по выбору лучшего кухонного термометра
Определившись с типом модели, которая будет применяться для контроля температурного режима, следует внимательно подойти к выбору конкретной модели. Для этого необходимо обращать внимание на ряд характеристик:
К СВЕДЕНИЮ! Приготовление некоторых блюд требуется максимально деликатной вариативности температурного режима, поэтому наличие большой читаемой шкалы позволит осуществлять правильный контроль.
Обзор моделей различного типа
На рынке представлен большой ассортимент устройств для измерения температурного режима в духовке. В каждом классе устройств есть свой фавориты.
Игла-щуп Gefu Scala
Gefu Scala – качественная модель от известного бренда Традиционный щуп, который погружается в готовящееся блюдо и выводит результат на монитор. Модель обладает диапазоном измерений от -40 до +200°C. Длина иглы позволяет втыкать её на глубину до 15 см, что даёт возможность применять устройство для проверки температуры не только мяса, но и жидкости.
Точность измерений составляет 0,1°C при погрешности в 1°C. Из дополнительных функций следует отметить возможность настройки шкалы по Фаренгейту, высокую скорость отображения результата (4 сек), наличие памяти. Стоимость составляет 2 500 рублей.
Термометр для газовой духовки Gefu
Gefu − признанный лидер в производстве кухонных термометров Модель, которая идеально подходит для газовой духовки. Обладает круглым циферблатом, поделённым на зоны, обозначенные цветом для удобства контроля температуры. Диапазон измеряемых значений варьируется от +50 до +300°C. Диаметр циферблата составляет 7 см. Изготовлен из нержавеющей стали. Стоимость составляет 1 900 рублей.
Термометр с выносным щупом Endever Smart-05
Устройство, которое обладает выносным щупом, что упрощает процесс измерения температуры. Может применяться практически с любым видом мяса. В памяти заложены пресеты для 8 вариантов (говядина, баранина, телятина, свинина, индейка, курица, рыба и фарш). Также посредством устройства можно контролировать степень прожарки. Диапазон измерений от 0 до 250°C, точность показаний − 0,1°С. Имеется возможность беспроводной передачи данных Стоимость составляет 1 000 рублей. Endever Smart-05 – недорогое устройство с выносным щупом Устройство, которое обладает выносным щупом, что упрощает процесс измерения температуры. Может применяться практически с любым видом мяса. В памяти заложены пресеты для 8 вариантов (говядина, баранина, телятина, свинина, индейка, курица, рыба и фарш). Также посредством устройства можно контролировать степень прожарки. Диапазон измерений от 0 до 250°C, точность показаний − 0,1°С. Имеется возможность беспроводной передачи данных Стоимость составляет 1 000 рублей.
Инфракрасный термометр Cason
Cason ca380: прибор широкого профиля Пирометр, или инфракрасный термометр, который позволяет замерять температуру на расстоянии. Диапазон учитываемых параметров составляет от -32 до +380°C. Питается от одного аккумулятора ёмкостью 9 В, при этом время беспрерывной работы составляет 16 часов.
Имеется встроенная память для хранения максимального и минимального значения. Время до получения показаний составляет 500 мс. Для повышения точности в приборе имеется лазерный целеуказатель. Стоимость устройства составляет 1 750 рублей.
Как можно определить температуру в духовке без термометра
Существует два народных метода, как можно приблизительно определить температурный режим без применения дополнительных устройств.
Мука вместо термометра
На поверхность противня следует высыпать ложку муки. По истечении 30 секунд произойдут изменения. Если цвет меняется постепенно (мука желтеет), тогда температура внутри духового шкафа не более 200°C. Резкое изменение цвета и постепенное потемнение свидетельствуют о нагреве до 250°C. Если же мука сразу чернеет, то температура составляет свыше 280°С. Большее количество насыпать не рекомендуется во избежание неточности определения результата. При отсутствии термометра температуру можно определить посредством обычной муки
Белый лист бумаги – замена термостата
На решётку следует выложить лист бумаги и регулировать ручку изменения температуры. Примерное соотношение температурного режима и поведения бумаги следующие:
- 125°C – через 10 минут лист начинает желтеть;
- 180°С – цвет листа приобретает светло-коричневый оттенок;
- 225°C и выше – всего за 3 минуты бумага становится коричневой;
- 275°С – при помещении на решётку бумага моментально становится тёмной.
При выборе важного на кухне прибора следует учитывать, где можно купить термометр для газовой духовки. Более дешёвые китайские варианты можно легко заказать через интернет. Но для приобретения качественного продукта лучше всего обратиться в специализированные магазины, занимающиеся распространением подобных аксессуаров. Ещё раз узнать подробности о кухонном термометре поможет представленное видео.
Читайте также: