| |
De schakeling wordt
gevoed met spanningen van plus en min 8 à 12 Volt. Het
eerste IC, de 78L05 zorgt voor een stabiele
referentiespanning van 5 Volt voor het nulpunt van de
gehele schakeling. Het IC LM35 is de temperatuuropnemer,
de LM35 kan met een kabel worden verbonden met de
schakeling (ik gebruik ca. 5 m dunne ronde telefoonkabel).
De uitgangsspanning van de LM35, punt "A" wordt
4.3 maal versterkt door versterker A1 van de LM324. In
het LM324 IC zitten 4 versterkers. De tweede versterker (A4)
zorgt voor de nulpuntinstelling van de schakeling via de
180 k weerstand. De derde versterker zorgt voor een
positieve uitgangsspanning van 0 tot 2.5 Volt voor een
temperatuurbereik van ongeveer -20 tot + 40 °C. Als de
AD-convertor een bereik van 0 tot 5 Volt heeft moet de
laatste 100 k weerstand worden vervangen door een
weerstand van 200 k (2 keer 100 k in serie).
Als de uitgangsspanning van de 0 tot 2.5 V schakeling
wordt gemeten kan de temperatuur worden berekend:
T = Vuit * 23.3 - 21.3 °C
Na het opbouwen van de
schakeling is het verstandig het geheel met een goede
digitale voltmeter te controleren. De LM35 losnemen en op
punt "A" de testspanning aansluiten:
0 °C = 0 mV in, => Vuit = 917 mV
+ 35 °C = + 350 mV in, => Vuit = 2422 mV
De resultaten hoeven niet precies te kloppen omdat het
nulpunt van de thermometer nog moet worden bijgesteld,
maar het verschil tussen deze twee metingen moet wel
nauwkeurig 1505 mV zijn, als dit meer dan 5 mV afwijkt
moet de factor "23.3" worden gecorrigeerd. Als
nu na deze controle de LM35 wordt aangesloten is de
uitgangspanning evenredig met de temperatuur van de LM35.
De temperatuurmeting van de LM35 kan wel tot 1.5 °C
afwijken, dat moet tegen een nauwkeurige
referentiethermometer worden gecontroleerd. Als de
afwijking bekend is moet de constante "21.3" in
de formule (het nulpunt) worden aangepast. Na deze
controles heeft men een zeer betrouwbare
temperatuurmeting.
Om de over-all nauwkeurigheid van mijn
temperatuurmetingen te controleren heb ik van een aantal
dagen de daggemiddelden van KNMI-station De Bilt
vergeleken met mijn waarnemingen in Zeist. De
overeenkomst ligt meestal binnen 0.2 °C. Ik zie wel wat
grotere afwijkingen voor de maximum en de minimum
temperaturen bij helder weer, maar dat wordt door de
woonomgeving, de opstelhoogte van de sensor en door de in-
en uitstraling van de sensorbehuizing veroorzaakt.
Meestal is de meting dus zeer representatief voor de
luchttemperatuur in Zeist.
|
