Atmosfer Basıncı Gösterge Devresi [LED Barometre Devresi]

tam değeri atmosferik basınç burada aranmaz; bunun yerine, oturma odasındaki mekanik bir barometrede bulunan referans iğnesi gibi, onu hareketli bir indeksle karşılaştırarak bu niceliğin gelişimini görselleştirmeye daha çok odaklanacağız.

Atmosferik basınç

Atmosferik basınç kavramı, hava tahmininde esastır. Kolayca somut olmasa da, bu fiziksel miktarın gösterilmesi kolaydır.

Deniz seviyesinde, atmosferik basınç, bir su sütununu yaklaşık 10 metre yüksekliğe veya 1 santimetre karelik bir yüzey alanı için önemli ölçüde daha ağır olan bir cıva sütununu yalnızca 76 santimetreye kaldıracak kadar güçlüdür.

Bu nedenle, bir cıva barometresi, bir ucu açık ve cıva ile dolu, bükülmüş bir cam tüpten başka bir şey değildir.

Dünya yüzeyine az ya da çok uygulanan ağırlığı (yani basıncı) temsil eden milimetre cinsinden kalibre edilir.

Bu cihaz hala, ünlü Galileo'nun bir öğrencisi olan mucidi Torricelli'nin (1608-1647) adını taşıyor.

Hava basıncı artabilir veya azalabilir. Atmosfer basıncının değerinin de yüksekliğin iyi bir göstergesi olduğunu belirtmekte fayda var.

Temelde altimetre, kilometre cinsinden kalibre edilen bir tür barometredir.

Sıcaklığın da bu ölçümü etkilemesi talihsiz bir durumdur, çünkü daha ağır olan daha soğuk hava alçalma eğilimindeyken, sıcak hava daha hafif olduğu için genişler ve yükselir.

Her 8 metrelik yükseklik artışı için yaklaşık 1 milibarlık bir düşüş beklenebilir.

Uluslararası Birimler Sisteminde (SI) basınç birimi, metrekare başına 1 newton (yaklaşık 102 gram) kuvveti temsil eden paskaldır (Pa).

Bununla birlikte, bu değer yaygın olarak kullanılmaz ve genellikle 100.000 paskala eşit olan çubuk ile değiştirilir.

Standart atmosferik basınç ortalama bir değerdir, yaklaşık 1,013 bar veya 1,013 milibardır.

Bu birim genellikle ev barometrelerinde deniz seviyesindeki cıva sütununun santimetre cinsinden yüksekliğini temsil eden 76 değeriyle birlikte görüntülenir.

Ama hepsi bu değil! Milibar, belki de büyük fizikçi Blaise Pascal'ın anısına, hektopaskal (hPa) ile değiştirildi.

Piyasada metallerin esnekliğine göre çalışan metalik barometreler veya aneroid barometreler bulunabilir.

İçinde hava bulunmayan metal bir hazne, ölçülecek atmosfer basıncına tabi tutulur. Bir kol kullanarak, küçük bir iğneyi kalibre edilmiş bir kadran boyunca hareket ettirir.

Hareket edebilen bir imleç, kişinin belirli bir basıncı 'kaydetmesine' ve daha sonra azalıp artmadığını kontrol etmesine olanak tanır. Bu gözlemlere dayanarak, barometrik göstergemizi oluşturmayı öneriyoruz.

Elektronik Atmosfer Basıncı Sensörü

Günümüzde, atmosferik basıncı tamamen elektronik bir şekilde ölçmek için, küçük bir silikon levhanın piezodirençli özelliklerinden yararlanarak, bir sensörün hassas yüzeyine basınç uygulayan hava sütununun ağırlığını 'tartmak' yeterlidir.

Aktif yüzeyinde kütledeki çok küçük değişiklikleri tespit edebilen minyatür bir gerinim ölçere benzer.

Motorola, birkaç yıldır genel halka son derece ilginç bir bileşen sunuyor; bu bileşen, sıcaklığı dengelenmiş ve bir lazer ışını kullanılarak fabrikada hassas bir şekilde kalibre edilmiştir.

Bu bileşen, MPX 2200AP referanslı mutlak basınç sensörüdür.

İki girişli özel bir model, örneğin bir tanktaki su seviyesini tahmin etmek için fark basıncını ölçer. Sensörün tipik hassasiyeti, kilopaskal basınç başına 0,2 mV'dir.

Böylece, 1 bar = 1000 hPa'lık tam basınçta, bileşenin çıkış voltajı tam olarak 100 x 0,2 mV = 20 mV olarak ölçülür.

Devre Nasıl Çalışır?

Atmosferik basınç gösterge devresi aşağıdaki şekilde bir bütün halinde gösterilmektedir ve üç ayrı bölümden oluşmaktadır: düzenlenmiş güç kaynağı, ölçüm ve amplifikasyon bölümü ve son olarak görüntüleme cihazı ve hafıza imleci.

Bu cihazın aralıklı güç kaynağı, 9V dikdörtgen pil kullanımına izin verir.

Akü aşınmasından kaynaklanan voltaj değişikliklerini ortadan kaldırmak için, nominal değeri 6,2 V olan T1 balast transistörü ve zener diyot Z1'den oluşan bir voltaj düzenleme cihazımız var. Seri olarak bağlanan anahtar diyodu D1, transistörün PN bağlantı noktasındaki voltaj düşüşünü tam olarak dengeler.

Büyük değerli elektrolitik kondansatör C1 de bu sürekli voltajı 6,2 V'ta dengeler.

Bu güç kaynağının artı kutbu TEST butonundan geçerek görüntüleme cihazına sadece istek üzerine güç vererek pil ömrünün önemli ölçüde uzamasına katkıda bulunur.