domingo, 10 de febreiro de 2013

Sensor de temperatura con NTC e Arduino II


Xa que dispoñemos dun sensor de temperatura LM35, imos a utilizalo como referencia de temperatura.
Así, mediremos co Arduino a Resistencia do termistor a diferentes temperaturas e pasaremos a táboa de valores de temperatura e resistencia do NTC a unha folla de cálculo, obteremos o gráfico resultante cunha liña de tendencia exponencial e a súa fórmula correspondente.
Posteriormente utilizaremos esa fórmula para obter no Arduino os valores de temperatura co NTC.
Despois das probas iniciais, démonos conta que o NTC ten unha resposta moito máis “viva” aos cambios de temperatura que o LM35, polo cal debemos tomar as medidas de R do NTC cando a temperatura sexa estable, esperando o tempo necesario.
Realizamos as medidas en diversas aulas do Instituto con temperaturas diferentes pero estables (sen correntes de aire) e tamén nun forno de casa (partindo dunha temperatura próxima ós 50 ºC) e tomando medidas mentres se vai arrefriando o forno lentamente.
A Gráfica Resistencia - Temperatura da NTC foi a seguinte:
Como pode verse na figura, a ecuación da liña de tendencia exponencial para os valores de R e T da NTC obtidos é:
 f(x) = 2600,816 * exp (-0,037 * x)
Esta, polo tanto, é a fórmula que describe a resistencia do termistor coa temperatura:
R = 2600,816 * exp (-0,037 * T)
Para realizar os cálculos de Temperatura no Arduino necesitamos obter a función inversa da anterior, polo que aplicando logaritmos:
Ln(R) = Ln(2600,816) + Ln (exp(-0,037*T))
Ln(R) – Ln(2600,816) = -0,037 * T
T = Ln((R / 2600,816) / (-0,037)
Con esta ecuación podemos obter o valor aproximado da Temperatura do NTC para un valor de R.
En próximas entradas describiremos a montaxe e o programa do Arduino...

Ningún comentario: