第1步：Steinhart-Hart的溫度校準

維基百科上有一篇很好的文章，它將有助于根據所需的溫度和熱敏電阻范圍計算熱敏電阻系數。在大多數情況下，系數非常小，可以在方程中以簡化形式忽略。

Steinhart-Hart方程是半導體在不同溫度下的電阻模型。等式是：

1 T = A + Bln?（R）+ C ［ln?（R）］ 3 {\ displaystyle {1 \ over T} = A + B \ ln（R） + C ［\ ln（R）］ ^ {3}}

其中：

T {\ displaystyle T}是溫度（以開爾文為單位）R {\ displaystyle R}是T（以歐姆為單位）的電阻A {\ displaystyle A}，B {\ displaystyle B}和C {\ displaystyle C}是Steinhart-Hart系數，它們根據熱敏電阻的類型和型號以及溫度范圍而變化。利益。 （應用方程的最一般形式包含［ln?（R）］ 2 {\ displaystyle ［\ ln（R）］ ^ {2}}

term，但這經常被忽略，因為它通常比其他系數小得多，因此上面沒有顯示。）

等式的開發人員：

參考文獻：

John S. Steinhart，Stanley R. Hart，熱敏電阻校準曲線，深海研究和海洋學文摘，第15卷，第4期，1968年8月，第497-503頁，ISSN 0011-7471，doi：10.1016/0011-7471（68）90057-0。

“威斯康星大學麥迪遜分校的紀念決議關于名譽教授John S. Steinhart的死亡“（PDF）。威斯康星大學。 2004年4月5日。于2010年6月10日歸檔（PDF）。2015年7月2日檢索。

“斯坦哈特博士，”。伍茲霍爾海洋研究所。檢索2015年7月2日。

第2步：裝配：材料和方法

為了開始建設時，我們需要咨詢物料清單（物料清單）并查看我們計劃使用的部件。除了BOM，烙鐵，還需要幾把扳手，螺絲刀和熱膠槍。為方便起見，我建議您使用旁邊的基本電子實驗室工具。

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我知道它的材料費用相當大，可能會花費不少錢。就我而言，我通過雇主獲得了一切。但是如果你們想要保持便宜，你不應該考慮可選部件。其他一切都很容易從Farnell14，DigiKey和/或一些當地的電子專業商店獲得。

我決定使用MSP-430微處理器系列，因為我讓它們四處閑置。雖然可以輕松選擇“AVR”RISC MCU。像ATmega168或帶有Pico-Power技術的ATmega644。任何其他AVR微處理器都可以完成這項工作。我實際上是Atmel AVR的一個大“粉絲”。值得一提的是，如果你是來自技術背景并且愿意做一些好的組裝，不要使用任何Arduino板，如果你能夠編寫獨立的AVR，那會好得多，如果沒有那么，試著編程CPU并嵌入設備。

原型板-1

日立液晶顯示器-1

平均值240V 》》 5V電源-1

紅色LED-3

藍色LED-3

綠色LED-1

黃色LED-1

歐姆龍繼電器（ DPDT或類似的5伏特-3

電位計5KOhm-1

電阻器（470歐姆） - 幾個

BC58晶體管-3

Diode-3

低壓差穩壓器-3

SMD LED（綠色，紅色）-6

MSP-430微處理器（Ti 2553或2452） - 2

機械開關制動前制造（240V 60Hz）-1

旋轉編碼器-1

Ritchco塑料支架-2

用于MSP-430微處理器的DIP插座-4

墻壁插座的電源線-1

跳線（各種顏色） - 很多

NTC探測又稱ermistor 4k7值，愛普科斯B57045-5

430BOOST-SENSE1-電容式觸摸BoosterPack（德州儀器）-1（可選）

冷卻風扇（可選），以防需要冷卻的東西down-（1-3）（可選）

帶有5個孔的純鋁散熱器，適用于NTC探頭-1

帶鉆孔的塑料板 - 2

用于組裝托架結構的螺母，螺栓和一些螺釘-20（每件）

電線到PCB preff_board安裝插座2線版本，內有螺釘-1

Sharp? LCD BoosterPack（430BOOST-SHARP96）（可選），作為第二前顯示器-1

步驟3：裝配：焊接和構建步驟。..。

從最小的部件開始裝配，即焊接是一個良好的開端。從smd組件和接線開始。首先焊接電源總線，就像我在我的前板上做的那樣，然后使其更長，使得前板上的所有部件都可以輕松接入電源總線而不會出現任何重新布線或復雜情況。我在整個前板上都使用了導線，看起來非常瘋狂，但是一旦原型工作，人們可以設計出合適的PCB。

焊接SMD部件（用于MSP-430的電源指示） MCU，在Vcc和GND之間）

焊接電源總線和布線（以為MSP-430供電的方式布線）

焊接各種DIL插座（在為了插入MSP-430 x 2 IC的

焊接低壓差穩壓器及其合適的支撐（電容器，用于電源5 》》 3.3 V壓降）

焊接晶體管，以及用于繼電器和與MCU接口的電阻器和二極管。

焊接10k歐姆電位器，用于LCD顯示器亮度控制。

焊接繼電器旁邊的LED，雙態紅色指示燈/藍色（藍色=亮，紅色=關閉）。

焊接平均值240伏特》》 5伏電源裝置及其連接器。

焊接藍色機械開關（斷開 - 在電源旁邊。之前。

焊接剩下的所有其他東西。由于時間不夠，我沒有從設備創建適當的原理圖，但是電子背景很簡單。焊接完成后，應檢查所有部件，以確保連接正確，以避免任何類型的電源線短路。

現在是組裝載體結構的時候了。在圖片中，我使用了2個塑料板，其中鉆有M3尺寸的孔（每個板4個），長螺釘，螺母和墊圈穿過，距離螺栓和墊圈非常適合這種互連。需要從兩側擰緊，以便能夠將綠色板固定在一起。

前擋板應插入前墊圈之間，也就是說，前墊圈的直徑應大（直至5mm）這樣一個人可以將前板插入它們之間，然后將它們擰緊。如果操作正確，電路板將牢固地保持90°。將其固定到位的另一種選擇是使用Ritcho塑料PCB支架，通過90°角安裝在這些距離螺栓上，這樣可以幫助您將塑料部件擰到距離螺栓上。此時，您應該能夠插入/連接前置板。

安裝后板后，LCD（16x2）顯示屏將作為下一個顯示，應安裝。我使用我的4位模式來保存GPIO ^ _ ^）））））））。請使用4位模式，否則，您將沒有足夠的GPIO來完成項目。背光，Vcc和Gnd通過電位器焊接到電源總線。顯示數據總線電纜應直接焊接到MSP-430微控制器。請僅使用數字GPIO。我們需要的NTC模擬GPIO。有5個NTC設備，所以它很緊。

第4步：完成組裝和上電

為了在探頭上安裝5 x探頭/NTC，必須進行鉆孔。請參考NTC的數據表，我已將其作為鉆孔直徑和深度的圖片添加。之后必須使用工具調整鉆孔以接受NTC的M3尺寸頭部。使用5 x NTC是一種硬件平均和平滑。 MSP-430具有8位分辨率的ADC，因此使用5個傳感器可以輕松平均結果。我們不在這里配置Ghz CPU，因此在我們的嵌入式世界中，每個CPU時鐘都是必不可少的。輔助平均將在固件中執行。每個NTC都有支路，并且為了能夠通過板載ADC讀取數據，必須形成分壓器，由R（NTC）+ R（def）組成。 ADC端口必須連接在這兩個中心.R（def）是第二個電阻，其固定值應為0.1％或更高，通常在R（NTC）范圍內。您可以選擇添加運算放大器來放大信號。請參閱本節中的圖以連接NTC prpbes。

焊接完成并經過檢查后，下一步是將MSP-430微控制器安裝到DIL插座中。但事先他們需要編程。在此步驟中，可以打開設備（沒有微控制器）進行初步測試。如果一切都正確組裝，設備應該開機并且繼電器應處于關閉狀態，由紅色LED指示，并且風扇應該運行并且顯示應該打開但沒有任何數據，只有藍色背光。

步驟5：用戶輸入，旋轉編碼器和電容觸摸Booster-Pack

總是很高興有一個輸入設備，可用于將數據輸入設備。帶永久磁鐵的磁性旋鈕是一個不錯的選擇。其任務是輸入安裝在散熱器塊上的風扇的溫度閾值。它允許用戶通過中斷輸入新的溫度閾值。只需左轉或右轉，即可在（20-100°C）范圍內加或減值。較低的值取決于室內環境溫度。

此旋鈕有一個小電路，可將數字信號傳輸到微控制器。然后，GPIO將邏輯高/低解釋為輸入。

第二個輸入設備是Ti的電容式觸摸增強器包。也可以使用Booster-pack，但由于目標MCU上缺少GPIO，因此不可能同時使用它們。 Booster包讓位于許多GPIO。

在我看來，Knob比Booster-Pack更好。但它有一個選擇的好處。如果需要Booster pack，那么Ti就有一個現成的庫來使用它。我不會在這里詳細介紹它。

第6步：總結：環境溫度測量和進一步的想法。..。..。

上電后安裝MCU后，它會問候你，然后進行測量。固件首先將風扇保持在關閉狀態。在5 x NTC探針上開始一系列測量，然后將其合并為一個絕對值。然后根據此值和比較（用戶數據）閾值，它會打開或關閉連接到DPDT繼電器的風扇（或所需設備，其他任何其他設備）。考慮到您可以將任何需要關閉或關閉的任何東西連接到這些3 x繼電器。繼電器能夠通過16安培電流，但我不認為開始在這些輸出上使用這種重負載是個好主意。