Электронный индикатор превышения температуры

С помощью электронного устройства можно за 20 с выявить заболевание животных по незначительному превышению температуры его тела. Устройство позволяет с точностью до 0,1 °С определить превышение температуры по сравнению с минимально допустимой, равной.

Схема устройства

Терморезистор R16 щупа включен в одно из плеч измерительного моста R3—R5, R7—R9. На одну диагональ моста подается напряжение со стабилитрона V1. Сигнал, соответствующий измеряемой температуре, с другой диагонали моста поступает на вход дифференциального усилителя постоянного тока, собранного на микросхеме А1.

Обратная связь через резисторы R10 и R11 стабилизирует коэффициент передачи усилителя. Чтобы предотвратить перегрузку усилителя при обрыве в цепи терморезистора, резисторы R10 и R11 зашунтированы диодами V2—V4.

Напряжение, снимаемое с усилителя через ограничительный резистор R13, управляет ключевыми каскадами на транзисторах V5 и V6. При отрицательном напряжении (температура тела животного меньше максимально допустимой) открыт только транзистор V6 и светится сигнальная лампа Н2 (зеленая). Положительное напряжение открывает транзистор V5, при этом светится сигнальная лампа Н1 (красная), что свидетельствует о повышенной температуре тела животного.

Конструкция термощупа

Конструкция термощупа и малоинерционный терморезистор СТЗ-25 позволили получить достаточно малое время измерения. Резисторы R3, R5, R8 термометра — БЛП-0,25 ± 1 %, остальные — МЛТ-0,5 ± 5 %; GB1 и GB2 — батареи из семи аккумуляторов Д-0,2.

Термощуп изготовляют из тонкостенной трубки 1, которую завальцовывают с одной стороны так, чтобы осталось отверстие диаметром 0,25... 0,30 мм. К выводам терморезистора 5 припаивают отрезки 7 провода ПЭЛ диаметром 0,6...0,10 мм и длиной 130...140 мм.

Терморезистор с проводниками и завальцованный конец трубки покрывают тонким слоем лака, чтобы предотвратить замыкание между ними при монтаже и эксплуатации термощупа.

Терморезистор устанавливают у отверстия завальцованного конца трубки и выводы его пропускают в это отверстие. Затем опускают конец трубки с терморезистором в эпоксидный клей и вынимают.

Слой клея 6 на терморезисторе должен быть небольшим, чтобы получить малое время измерения. Другой конец Трубки 1 плотно вставляют в ручку-ограничитель 2, предварительно протянув в ее отверстие проводники 7.

Соединительный кабель 4 продевают в отверстие крышки 5, припаивают к проводникам 7 и навинчивают крышку на ручку-ограничитель. Крышку 3 и ручку-ограничитель 2 изготовляют из эбонита или винипласта. После проверки работоспособности термощупа кабель, выходящий из крышки, крепят эпоксидным клеем.

Налаживание

Налаживание сводится к балансировке измерительного моста и установке чувствительности устройства. При балансировке измерительного моста термощуп должен находиться в термостате, в котором поддерживается постоянная температура, максимально допустимая для данного вида животных.

Сначала, подбирая резистор R4, а затем вращая движок подстроечного резистора R9 (его исходное положение — среднее), добиваются напряжения, равного нулю, на выводе 5 микросхемы AL Это можно контролировать не только вольтметром, а и по сигнальным лампам — они не должны светиться.

Чувствительность индикатора устанавливают подстроечным резистором R10. При изменении температуры щупа на +0,3 °С напряжение на выходе (вывод 5) микросхемы А1 должно изменяться на +3 В.

Источник: Борноволоков Э. П., Фролов В. В. - Радиолюбительские схемы.