手持式热电偶温度计开源分享

描述

因为我是一个披萨爱好者并且我有一个木制烤箱，所以我制作了这个温度计来检查烤箱内部温度，并将读数与安装在烤箱上的模拟读数进行比较

该手持式温度计使用K 型热电偶。根据使用的热电偶，您可以从 0°C 到 1023.75°C 读取（大多数热电偶从 0 到 400°C 读取）。您无法读取负温度。

使用的微控制器是Digistump Digispark上的 ATtiny85。热电偶通过MAX6675放大器连接。读数显示在 0.91" (128x32) OLED 显示屏上，使用Tiny4KOLED 库，大字体。整个设备使用连接在 Digispark 的 Vin 引脚上的 9V 电池供电。Digispark 板上有一个 5V 稳压器，其 5V 输出用于为放大器和 OLED 显示器供电。

即使 OLED 控制器在 3.3V 下工作，也可以安全地为 5V 显示器供电。这些 OLED 板载有一个电压调节器，可降至 3.3V。SDA 和 SCL 线在显示器上通过上拉电阻连接到 3.3V：请记住，I2C 仅将线拉到 GND，当必须发送高逻辑电平时，设备将 gpio 置于高阻抗，因此逻辑电平由上拉电阻。

热电偶用于在临界环境中读取高温，因此如果您需要准确和精确的读数，可能热电偶对您不利，您应该考虑使用 PT100 代替耦合到 MAX31865 或类似设备。我设计了一个外壳在 OnShape 中放入所有组件，使温度计便于携带。您必须 3D 打印组成外壳的 3 个部分：

组成温度计外壳的 3 个部件。从左到右：盒子、盖子和探头槽盖

 

盒子的角落有 4 个孔：您将在此处放置 M3 插件。在盒子的下部有 3 个外壳（从上到下看图片）：Digistump、MAX6675 分线板和带有夹子的 9V 电池。以 0.1 打印将产生良好的配合，0.2 板将保持牢固连接。在正面部分，您必须使用孔放置一个拨动开关。长槽将用于穿过热电偶电缆。盖子上有 0.91" OLED 显示屏的外壳：

外壳中的零件

 

首先，您必须对 Digispark 进行编程。如果您不熟悉 Digistump，我前段时间在自己的博客上写了一篇完整的文章。在准备好使用 Digispark 的 Arduino IDE 后，您还必须安装一些库：

• Adafruit 的 TinyWireM
• 斯蒂芬·丹恩（Stephen Denne）的 Tiny4kOLED（数据可爱）
• MAX6675 by Adafruit

对 Digispark 进行编程后，您可以焊接电缆：由于外壳中的空间有限，您必须小心连接：

 

一般规则是：将威廉希尔官方网站 板放入插槽中，测量每根电缆的尺寸，切割并出售。连接非常简单（反正看看手绘原理图）：

• 9V 电池：（+）=> Digispark Vin，（-）=> GND（拨动开关会损坏这两条线中的一条）
• MAX6675转Digispark：SCK=>P4, CS=>P3, SO=>P1, VCC=>5V, GND=>GND
• 0.91" OLED 转 Digispark：SCL=>P2, SDA=>P0, VCC=>5V, GND=>GND

不要使电缆太长，否则盖子将无法正确关闭。热电偶将是最后连接的东西。

焊接完所有电缆后，您可以拧紧热电偶并使用小型 3D 打印件关闭插槽：

 

 

使用 4 个 M3 短螺钉拧紧盖子，您就可以享受新的温度计了。打开时，显示屏将需要几秒钟才能亮起。MAX6675的分辨率为1/4级，所以小数部分总是显示为.00 /.25 /.50 /.75 ：正常。我已经刷新了一秒钟，但也许可以降低。