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デジスコ撮影実習日誌

デジスコとデジカメで野鳥や草花を撮影するのが楽しくて実習に励んでいます。 最近では電子工作にはまっています。

温度センサーを接続してみました

2019年08月27日 15時16分46秒 | 工作実習


2019/08/26(月曜日) 曇り 時々晴れたり雨が降ったり


オイらも一応は小型のノートパソコンを持っている。
Panasonic let’s note(CF-R9J)という小形のノートパソコンだ。
CPUはintelCOREi7(vPro)でメモリーは4GB搭載されている。
処理速度も速く、長年愛用しているがOSがWindows7なのでそろそろお別れかな?
もう一つ問題がある。
通常の使用状態ではあまり気にしないが、タスクをいくつも起こして作業すると、
発熱してとても熱くなる。
そこで簡単な放熱装置?を作って対応しているがその効果のほどはわからない。
寒暖計を張り付けて測定してみたがはっきりしない。
そこで最近工作を始めたマイコンボード(ESP-02)に温度センサーを取り付けて
調べてみようと実験を始めた。


トランジスタは温度による特性の変化が大きいのでそれを利用すれば温度変化が測定できる
かもしれない。
この温度による特性変化を利用するには感度の高い(電流増幅率hFEが大きい)トランジスタが
適しているのではないか? とジャンク箱を探してみた。

するとこんなトランジスタが見つかった。 マークには「LM35DZ」と書いてある。
これはトランジスタのようだが「温度センサ」そのものだ。
ずーっと前に買って実験してその後はジャンクボックスに放りこまれていたものだ。
(湿度センサもあった。)



データシートによると-60℃~150℃まで測定できて出力は補正無しで直読できるとある。

おー、これはいいぞ! 早速工作を始めた。

センサーにリードを接続した。





マイコンボードはESP-02。 
センサー出力(アナログ)をボードのアナログ入力端子(TOUT)に接続する。



テストプログラム作成。


テストプログラムを作って走らせてみた。
出力を見てみると(シリアルプロッタで)こんなガシャガシャな波形が出てきた。
センサを指でつまんで温めてみると波形は大きくなるので温度に反応しているのは確認できた。




数値に変換されたデータを見てみる(シリアルモニタ)と数値が変化している。


そのばらつきはわずかなものだが、シリアルプロッタの目盛が狭い範囲を拡大しているので
わずかの変化が大きくグラフの変化になるんだろう。
そこで目盛範囲を広げて変化の具合を相対的に小さくしてみた。


温度変化のカーブは把握できるが波形はギザギザでNG。



これはまずいなぁ・・・
入力端子にコンデンサを接続して変化を平滑してみた。
しかしこれもダメ。
うーん、どうしよう・・・
そうだ、入力データを何回も加算してそれを加算した回数で割れば平均値が得られるはずだ。
その加算回数を大きくすれば平均値は安定したものになるだろう。
プログラムを変更してみた。


加算回数を3000~5000回にするとデータは平均されてなだらかになった。



いろいろプログラムをいじってみたがこんな感じにしかできなかった。
まぁ、ノートパソコンの発熱と放熱ファンの効果を確認するのなら十分だろう。

ヘヤードライヤーで加熱したり、センサにアルコールを垂らして(気化熱で)冷却して
温度の変化を確認してみた。





なんとか実験はうまくいった。
次はノートパソコンの発熱対策を確認してみよう。


それにしても、ヘヤードライヤーはこんな実験で使うしかなくなった。
(もう、頭に向ける必要がなくなってしまった・・・悲しいねぇ)