第723章 溫度傳感器做出來了
第三天,問題來了。
早上起來,向陽坡那個點的讀數突然跳了。
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原來14.2K,對應18.5℃,現在變成8.7K,對應三十多度,但外面明明冷得很,地溫不可能三十多。
秦墨白跑出去看。
導線被老鼠咬了一截,銅線露出來了,搭在濕土上,形成旁路,電阻值變小,溫度讀數虛高。
「媽的。」他蹲在地里罵了一句。
周小軍跟出來看了一眼。
「老鼠,戈壁灘上老鼠多,你導線不保護不行。」
「用什麼保護?」
「鐵管,細鐵絲穿進鐵管里,導線從鐵管中間過,老鼠咬不動鐵管。」
「鐵管哪來?」
「後勤那邊有下腳料,廢鋼管,我去找。」
周小軍騎著自行車去後勤拉了一捆廢鋼管回來,細的,直徑一厘米左右,把導線穿進去,兩頭用布塞住。
重新埋好。
第五天,連續監測,五個晝夜,每隔一小時讀數一次,秦墨白和周小軍輪班。
數據記了滿滿七頁紙。
白天向陽坡地溫最高到22℃,背陰溝最低8℃,平地15℃。夜間全部下降,向陽坡降到3℃,背陰溝降到-1℃,平地降到5℃,晝夜溫差最大十九度。
跟水銀溫度計對比,誤差始終控制在正負0.3℃以內。
秦墨白在黑色筆記本上寫下:
「11.28-12.2,熱敏電阻溫度傳感器原型驗證,精度±0.3℃(與標準水銀溫度計對比)。」
「導線需穿鐵管防鼠咬,接頭密封用石蠟、塑料布(短期),長期需環氧樹脂或玻璃封。」
「下一步:1)製作電橋電路,解決長線電阻影響;2)製作多路切換開關,單表測多點;3)嘗試半導體應變片測土壤水勢(張力計方案)。」
他合上筆記本,鎖好。
抬頭看窗外,戈壁灘的太陽又落了,橘紅色的光照在光禿禿的土坡上。
周小軍在外面拍打著身上的土進來。
「成了?」
「成了,」秦墨白把萬用表裝進盒子,笑道:「精度夠,趙所長那邊,等開春我帶數據去給他看。」
「下一步做什麼?」
「電橋,」秦墨白說道,「惠斯通電橋,四根線,長線電阻不影響測量,你幫我畫電路圖。」
周小軍咧嘴笑了。
「行,今晚就畫。」
晚上,家屬院。
秦墨白回來的時候天已經黑透了,推開門,屋裡點著昏黃的燈,朱曼彤坐在炕上,正在看著一疊資料呢。
「回來了,」她抬頭看了他一眼,詫異道:「你的手怎麼了?」
秦墨白低頭,右手食指和中指上各燙了一個泡,焊錫的時候燙的。
「沒事,焊東西燙的。」
她放下鞋底,拉過他的手,翻過來看。
「泡這麼大,疼不疼?」
「不疼。」
她從炕頭摸出一根針,點燃煤油燈,在煤油燈上烤了烤,挑破水泡,擠出水來,然後從柜子里翻出一小瓶紫藥水,蘸了棉簽,塗上去。
「以後小心點。」
「嗯。」
她給他吹了吹,涼絲絲的。
「今天做什麼了?」她問道。
「做成了,」秦墨白說道,「溫度傳感器,精度正負零點三度。」
「厲害,」她抬頭看他道,「那個趙所長知道了肯定高興。」
「開春帶數據去給他看。」
朱曼彤重新拿起鞋底,納了兩針。
「墨白。」
「嗯。」
「你那些東西。。。真的能做成嗎?」
秦墨白沉默了一下。
「能,一步一步來,先把傳感器做出來,然後做採集,然後做傳輸,每一步都能驗證,不是瞎想。」
她沒再問,但手裡的針線慢了下來。
「我信你。」
秦墨白看著她,手腕上的紅繩在燈光下暗暗的。
他想起了趙耕野說的那句話,想起了冰水混合物里泡著的熱敏電阻,想起了萬用表指針跳動的樣子,想起了周小軍畫的電路圖。
。。。
12月5日,農場技術組辦公室。
爐子裡的玉米芯燒得噼啪響,外面刮著白毛風,戈壁灘上的雪粒子打在玻璃窗上,沙沙的,屋裡比外面強不了多少,秦墨白說話的時候能看到哈氣。
桌上攤著一堆東西,收音機套件拆了,零件散了一桌子。。。可變電容、中周、電阻、電容、波段開關。
周小軍蹲在地上,拿萬用表測一堆色環電阻的阻值,嘴裡念著:
「一百歐。。。一千。。。四千七。。。十K。。。」
秦墨白坐在桌前,拿鉛筆在紙上畫電路圖,惠斯通電橋,四個橋臂,其中一個是熱敏電阻,另外三個是固定電阻,電橋輸出接萬用表的微安檔或者電壓檔。
「小軍,四個電阻,要精度高、溫漂小的,你從那堆里挑四個一百歐的,誤差百分之一以內的。」
「百分之一?這堆都是百分之五的。」周小軍抬頭道。
「那就挑,用萬用表測,選最接近一百歐的四個。」
周小軍嘆了口氣,道:「行,那得測半天。」
「測吧,電橋精度全靠這三個臂。」
惠斯通電橋,原理不複雜。
四個電阻接成菱形,對角線一個接電源,另一個接檢流計,當四個電阻滿足R1/R2 = R3/Rx時,橋路平衡,檢流計指零,這時候Rx = R3 * (R1/R2)。
把熱敏電阻放在Rx位置,長導線帶來的額外電阻會串聯在電源迴路里,不影響橋臂比例,所以長線電阻不影響測量精度。
秦墨白在筆記本上畫了起來道:
「電源用乾電池,1.5伏,檢流計用萬用表的50微安檔。」他跟周小軍說道,「平衡的時候指針指零,讀R1/R2的比值和R3的阻值,算出來Rx。」
「那每次都要調平衡?」周小軍問道。
「對,手動平衡,或者。。。」秦墨白想了想道,「用固定R1、R2,R3用可調電位器,調電位器到平衡,讀電位器阻值。」
「那得有個好電位器,線性度的。」
「收音機套件里有多圈電位器,十圈那種,精度夠。」
周小軍從零件堆里翻出一個十圈電位器,金屬外殼,轉軸上有刻度盤。
「這個,0到1KΩ,十圈。」
「行,當R3用。」
12月7日,電橋搭起來了。
三個橋臂電阻:R1和R2用100Ω精密電阻,從那堆百分之五的裡面挑出來的,實測99.8Ω和100.2Ω,配對。
R3用十圈電位器,Rx接熱敏電阻,導線從窗外引出去,拉到二十米遠的一根木樁上。。。熱敏電阻埋在樁子旁邊的土裡。
電源用一節一號乾電池,檢流計用MF-30萬用表的50μA檔。
(還有更新耶)