Kompletan vodič za MLX90640 IR termalni senzor: Rad, karakteristike i primjene

  • MLX90640 omogućava precizno termalno snimanje pomoću IR niza od 32x24 piksela.
  • Radi beskontaktno, svestran je i kompatibilan s platformama kao što su Arduino i Raspberry Pi.
  • Idealan je za industrijske primjene, kućnu automatizaciju, sigurnosne i obrazovne projekte.

MLX90640 IR termalni senzor

Termalni senzori su dobili vodeću ulogu u revoluciji moderne elektronike., što omogućava sve, od beskontaktnog mjerenja temperature do generiranja preciznih termalnih slika. Među svim dostupnim modelima, MLX90640 IR termalni senzor Ističe se velikom preciznošću, kompaktnom veličinom i svestranošću za integraciju u više profesionalnih i DIY projekata.

U ovom članku ćemo vam reći Sve što trebate znati o MLX90640Kako funkcioniše, koje su mu glavne tehničke karakteristike, primjene i zašto je postao referenca i za entuzijaste elektronike i za industrijske kompanije. Ako tražite jasne, detaljne i korisne informacije, nastavite čitati jer ćemo ih objasniti bez nepotrebnog tehničkog žargona, ali precizno i ​​dubinski.

Šta je MLX90640 IR termalni senzor?

MLX90640 IR termalni senzor

El MLX90640 To je infracrveni (IR) senzor termalne slike. Proizvođač: Melexis. Za razliku od tradicionalnih kontaktnih senzora temperature, ovaj uređaj je sposoban za mjerenje temperature na daljinu i bez potrebe za kontaktom s tijelima ili predmetimaKoristi niz od 32 x 24 piksela koji vam omogućavaju da snimite termalno snimanje područja ili površine koja se nalazi u vašem vidnom polju.

Njegov kompaktni format i njegovu low cost što ga čini idealnim izborom za širok spektar primjena, od termalnih studija zgrada do sigurnosnih sistema, kućne automatizacije, industrijskog monitoringa i građanskih naučnih ili istraživačkih projekata.

Oslanjajući se na infracrvenu tehnologiju, MLX90640 može detektovati i mapirati termalne distribucije u realnom vremenu, generirajući slike gdje svaki piksel odgovara različitoj temperaturi. Ovo olakšava jasna vizualizacija termalnih gradijenata prisutni na mjestu događaja.

mlx90614
Vezani članak:
Sve o MLX90614 infracrvenom termometru sa Arduinom

Glavne tehničke karakteristike MLX90640

Tehničke specifikacije su jedna od velikih prednosti ovog senzora. MLX90640 ima... IR matrica od 32 x 24 piksela, odnosno 768 tačaka mjerenja temperature raspoređenih po pravougaonoj površini. Ova rezolucija, iako skromna u poređenju sa skupim profesionalnim termovizijskim kamerama, više je nego dovoljna za većinu aplikacija za praćenje, analizu i izradu prototipova.

Među njegovim najznačajnijim karakteristikama možete pronaći:

  • Vidno polje (FOV): Postoje verzije s različitim uglovima, a najčešći modeli su 55° y 110° Vidno polje. Šire vidno polje (FOV) vam omogućava da pokrijete veća područja odjednom.
  • Termalna osjetljivost (NETD): MLX90640 se može pohvaliti Razlika u temperaturi ekvivalentnoj šumu od samo 0,1 K RMS pri brzini osvježavanja od 1 HzOvo osigurava vrlo precizno očitavanje temperature.
  • Komunikacijski interfejs: Povezuje se uglavnom putem interfejsa I2C, što je široko podržano od strane ploča kao što su Arduino, Raspberry Pi ili ESP32. Senzor se može konfigurisati u Brzi način rada, koji podržava brzinu prijenosa podataka do 1 MHz.
  • Brzina ažuriranja: Programabilno između 0,5 Hz i 64 Hz (ekvivalentno 0,25 do 32 FPS), što vam omogućava da prilagodite brzinu uzorkovanja prema potrebama projekta.
  • Kompatibilnost napona: Prihvata radne napone od 3.3 V i 5 V zahvaljujući integriranom pretvaraču napona. To ga čini idealnim za različite razvojne platforme.
  • Pribor: Neke verzije dolaze opremljene sa kablovi završeni ženskim DuPont konektorima kako bi se olakšale veze.

Osim toga, MLX90640 je dostupan u različitim formatima, od modula spremnih za upotrebu do barebone verzija za direktnu integraciju u složenije elektronske ploče.

Kako funkcioniše IR termalni senzor MLX90640?

Rad ove vrste senzora zasniva se na hvatanje infracrvenog zračenja koje prirodno emituju tijelaBilo koji objekat sa temperaturom iznad apsolutne nule emituje infracrveno zračenje, i što je topliji, to će ovo zračenje biti intenzivnije. MLX90640 koristi niz infracrvenih detektora mikrobolometra koji hvataju te emisije i transformišu ih u električne signale, koji se zatim obrađuju u digitalne podatke kako bi ih predstavili vrijednosti temperature.

Svaki piksel u nizu mjeri zračenje malog područja svog vidnog polja. Senzor pretvara ova mjerenja u vrijednosti površinske temperature korištenjem internih algoritama. Dakle, rezultat je matrica podataka što se vizuelno može interpretirati kao termalna slika u boji.

Ova sposobnost generiranja termalnih slika uveliko olakšava zadatke kao što su detekcija vrućih tačaka (vruće tačke), the praćenje kretanja ljudi ili životinja, u praćenje industrijskih procesa ili čak nadzor osjetljivih okruženja.

Glavne primjene MLX90640

El MLX90640 IR termalni senzor Zahvaljujući svojoj svestranosti i jednostavnosti integracije, pronašao je svoje mjesto u mnoštvu sektora.U nastavku su navedene neke od najznačajnijih aplikacija:

  • Beskontaktno mjerenje temperature i praćenje procesa: Idealno za sisteme gdje nije moguće ili praktično postaviti fizičke senzore na objekte, kao što su transportne trake, pećnice ili industrijske mašine.
  • Termografske i termovizijske kamere: Njegova matrica omogućava izgradnju prijenosni uređaji koji generiraju termalne slike u stvarnom vremenu, korisne i u elektrotehničkom sektoru i za građevinarstvo i renoviranje, energetsku efikasnost i procjene.
  • Uređaji za sigurnost i kontrolu pristupa: MLX90640 se često nalazi u pametnim sigurnosnim kamerama, sistemima za kontrolu kapaciteta ili nadzoru perimetra, jer može detektovati prisustvo i kretanje čak i u potpunom mraku.
  • Kućna automatizacija i pametna automatizacija: Sve više pametnih domova i zgrada se okreće sistemi za praćenje okoliša zasnovani na termografiji za optimizaciju potrošnje energije, otkrivanje curenja topline ili automatsko podešavanje klima uređaja.
  • Kontrola kvalitete i prediktivno održavanje: U fabrikama i velikim postrojenjima, sposobnost otkrivanja pregrijavanja ili termalnih anomalija može spriječiti kvarove i optimizirati proizvodne procese.
  • Medicina i zdravlje: Postoje prenosivi modeli senzora MLX90640 koji funkcionišu kao infracrveni termometri ili kao dijagnostičke kamere za praćenje temperature ili upale, što je posebno korisno u trijaži i ustanovama za brzu njegu.
  • Robotika i obrazovni projekti: Zahvaljujući kompatibilnosti s platformama kao što su Arduino, Raspberry Pi, ESP32 ili STM32, je popularan izbor za proizvođače, nastavnike i studente koji žele eksperimentisati s termalnim vidom.

Kao što vidite, fleksibilnost ovog senzora čini ga korisnim i za profesionalne zadatke i za projekte u slobodno vrijeme i učenje.

Dostupne komercijalne verzije, moduli i kompleti

Popularnost MLX90640 dovela je do pojave raznih komercijalnih plug-and-play modula. Ovaj senzor možete pronaći integriran u ručne termalne kamere, profesionalne infracrvene termometre ili čak ploče za proširenje za sisteme poput Grove, Pimoroni ili Adafruit.

Kompleti obično uključuju senzor već montiran na malu elektronsku ploču, s izlazima u formatu dupont ili slično. Ovo omogućava brzo i bezlemno spajanje s vašom omiljenom matičnom pločom, što olakšava razvoj i eksperimentiranje.

Među najistaknutijim modelima prisutnim u specijaliziranim trgovinama možete pronaći module s različitim objektivima (Vidno polje od 55° ili 110°) i optimizirane verzije kako bi se olakšala njihova integracija u obrazovne ili istraživačke projekte.

Kod većine online prodavača, kao što su Amazon, Electronilab, Funduino Shop i drugi, MLX90640 se nudi samostalno i kao dio kompletnih rješenja, kao što su nosive kamere s LCD ekranima, USB moduli i povezani uređaji za IoT ili kućnu automatizaciju.

Kompatibilnost platforme i mikrokontrolera

Jedna od jakih strana ovog senzora je njegova široka kompatibilnost s razvojnim platformama. u MLX90640 savršeno radi s Arduinom, Raspberry Pijem, ESP32, STM32 i drugim sličnim pločamaOvo je omogućeno korištenjem standardnog I2C interfejsa i dostupnošću biblioteka softvera otvorenog koda.

Na primjer, ako ćete ga koristiti sa Malina Pi, postoje biblioteke u Pythonu koje vam omogućavaju da lako pročitate temperaturnu matricu i pretvorite je u slike. Slično tome, sa Arduino o ESP32 Možete implementirati kod u C/C++ za snimanje, obradu i prikaz podataka na ekranu ili njihovo slanje u oblak.

Činjenica da senzor prihvata oba 3.3V kao 5V Eliminira većinu problema s električnom kompatibilnošću, što ga čini jednostavnim za korištenje čak i za početnike u elektronici.

kako odabrati 3d štampač
Vezani članak:
Ultimate Guide: Kako odabrati 3D štampač

Prednosti u odnosu na druga rješenja za termalno snimanje

Na tržištu postoji nekoliko alternativa za detekciju temperature i dobijanje termalnih slika, ali MLX90640 Ističe se iz nekoliko vrlo specifičnih razloga:

  • Jeftino: U ovom cjenovnom rangu nema mnogo termovizijskih kamera koje nude tako gustu matricu i uporedive performanse.
  • Lakoća integracije: Njegova dokumentacija i kompatibilnost hardvera/softvera čine ga jednostavnim za korištenje čak i za početnike.
  • Niska latencija i brz odziv: Mogućnost podešavanja brzina osvježavanja (do 64 Hz) čini ga validnim za aplikacije u realnom vremenu.
  • Svestranost: Za fiksna i mobilna rješenja, monitoring, zdravstvo, istraživanje itd.

Nadalje, činjenica da se može pronaći u mnoštvu trgovina i univerzalnih modula predstavlja veliku prednost u odnosu na vlasnička ili teško dostupna rješenja.

Razmatranja privatnosti i upotreba kolačića u online trgovinama

Zanimljivost koja je otkrivena prilikom analize različitih portala je prisustvo obavještenja o kolačićima i opcijama privatnosti na većini glavnih tržišta poput Amazona. Kada kupujete MLX90640 module ili druge elektroničke komponente online, kolačići se često koriste za poboljšati korisničko iskustvo kao što su personalizacija oglašavanja ili prikupljanje informacija o mogućim poboljšanjima usluga.

Na primjer, na Amazonu, prihvatanjem kolačića i opcija oglašavanja, dajete dozvolu za koriste se lični podaci i podaci o pregledavanju ne samo da vam prikazujemo relevantne oglase, već i da poboljšamo buduće proizvode i iskustva. Važno je znati gdje kupujete senzore i pregledati politike privatnosti kako bi razumjeli koje podatke mogu prikupljati o vama.

vrste kristalnih oscilatora
Vezani članak:
Kompletan vodič za tipove oscilatora: MEMS, TCXO, VCO i još mnogo toga
tranzistor gan
Vezani članak:
Infineon predstavlja svoj prvi GaN tranzistor: ključni korak ka energetskoj efikasnosti