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第723章 温度传感器做出来了
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第723章温度传感器做出来了(第1/2页)
第三天，问题来了。
早上起来，向阳坡那个点的读数突然跳了。
原来14.2K，对应18.5℃，现在变成8.7K，对应三十多度，但外面明明冷得很，地温不可能三十多。
秦墨白跑出去看。
导线被老鼠咬了一截，铜线露出来了，搭在湿土上，形成旁路，电阻值变小，温度读数虚高。
“妈的。”他蹲在地里骂了一句。
周小军跟出来看了一眼。
“老鼠，戈壁滩上老鼠多，你导线不保护不行。”
“用什么保护？”
“铁管，细铁丝穿进铁管里，导线从铁管中间过，老鼠咬不动铁管。”
“铁管哪来？”
“后勤那边有下脚料，废钢管，我去找。”
周小军骑着自行车去后勤拉了一捆废钢管回来，细的，直径一厘米左右，把导线穿进去，两头用布塞住。
重新埋好。
第五天，连续监测，五个昼夜，每隔一小时读数一次，秦墨白和周小军轮班。
数据记了满满七页纸。
白天向阳坡地温最高到22℃，背阴沟最低8℃，平地15℃。夜间全部下降，向阳坡降到3℃，背阴沟降到-1℃，平地降到5℃，昼夜温差最大十九度。
跟水银温度计对比，误差始终控制在正负0.3℃以内。
秦墨白在黑色笔记本上写下：
“11.28-12.2，热敏电阻温度传感器原型验证，精度±0.3℃（与标准水银温度计对比）。”
“导线需穿铁管防鼠咬，接头密封用石蜡、塑料布（短期），长期需环氧树脂或玻璃封。”
“下一步：1）制作电桥电路，解决长线电阻影响；2）制作多路切换开关，单表测多点；3）尝试半导体应变片测土壤水势（张力计方案）。”
他合上笔记本，锁好。
抬头看窗外，戈壁滩的太阳又落了，橘红色的光照在光秃秃的土坡上。
周小军在外面拍打着身上的土进来。
“成了？”
“成了，”秦墨白把万用表装进盒子，笑道：“精度够，赵所长那边，等开春我带数据去给他看。”
“下一步做什么？”
“电桥，”秦墨白说道，“惠斯通电桥，四根线，长线电阻不影响测量，你帮我画电路图。”
周小军咧嘴笑了。
“行，今晚就画。”
晚上，家属院。
秦墨白回来的时候天已经黑透了，推开门，屋里点着昏黄的灯，朱曼彤坐在炕上，正在看着一叠资料呢。
“回来了，”她抬头看了他一眼，诧异道：“你的手怎么了？”
秦墨白低头，右手食指和中指上各烫了一个泡，焊锡的时候烫的。
“没事，焊东西烫的。”
她放下鞋底，拉过他的手，翻过来看。
“泡这么大，疼不疼？”
“不疼。”
她从炕头摸出一根针，点燃煤油灯，在煤油灯上烤了烤，挑破水泡，挤出水来，然后从柜子里翻出一小瓶紫药水，蘸了棉签，涂上去。
“以后小心点。”
“嗯。”
她给他吹了吹，凉丝丝的。
“今天做什么了？”她问道。
“做成了，”秦墨白说道，“温度传感器，精度正负零点三度。”
“厉害，”她抬头看他道，“那个赵所长知道了肯定高兴。”
“开春带数据去给他看。”
（本章未完，请点击下一页继续阅读）第723章温度传感器做出来了(第2/2页)
朱曼彤重新拿起鞋底，纳了两针。
“墨白。”
“嗯。”
“你那些东西。。。真的能做成吗？”
秦墨白沉默了一下。
“能，一步一步来，先把传感器做出来，然后做采集，然后做传输，每一步都能验证，不是瞎想。”
她没再问，但手里的针线慢了下来。
“我信你。”
秦墨白看着她，手腕上的红绳在灯光下暗暗的。
他想起了赵耕野说的那句话，想起了冰水混合物里泡着的热敏电阻，想起了万用表指针跳动的样子，想起了周小军画的电路图。
。。。
12月5日，农场技术组办公室。
炉子里的玉米芯烧得噼啪响，外面刮着白毛风，戈壁滩上的雪粒子打在玻璃窗上，沙沙的，屋里比外面强不了多少，秦墨白说话的时候能看到哈气。
桌上摊着一堆东西，收音机套件拆了，零件散了一桌子。。。可变电容、中周、电阻、电容、波段开关。
周小军蹲在地上，拿万用表测一堆色环电阻的阻值，嘴里念着：
“一百欧。。。一千。。。四千七。。。十K。。。”
秦墨白坐在桌前，拿铅笔在纸上画电路图，惠斯通电桥，四个桥臂，其中一个是热敏电阻，另外三个是固定电阻，电桥输出接万用表的微安档或者电压档。
“小军，四个电阻，要精度高、温漂小的，你从那堆里挑四个一百欧的，误差百分之一以内的。”
“百分之一？这堆都是百分之五的。”周小军抬头道。
“那就挑，用万用表测，选最接近一百欧的四个。”
周小军叹了口气，道：“行，那得测半天。”
“测吧，电桥精度全靠这三个臂。”
惠斯通电桥，原理不复杂。
四个电阻接成菱形，对角线一个接电源，另一个接检流计，当四个电阻满足R1/R2=R3/RX时，桥路平衡，检流计指零，这时候RX=R3*(R1/R2)。
把热敏电阻放在RX位置，长导线带来的额外电阻会串联在电源回路里，不影响桥臂比例，所以长线电阻不影响测量精度。
秦墨白在笔记本上画了起来道：
“电源用干电池，1.5伏，检流计用万用表的50微安档。”他跟周小军说道，“平衡的时候指针指零，读R1/R2的比值和R3的阻值，算出来RX。”
“那每次都要调平衡？”周小军问道。
“对，手动平衡，或者。。。”秦墨白想了想道，“用固定R1、R2，R3用可调电位器，调电位器到平衡，读电位器阻值。”
“那得有个好电位器，线性度的。”
“收音机套件里有多圈电位器，十圈那种，精度够。”
周小军从零件堆里翻出一个十圈电位器，金属外壳，转轴上有刻度盘。
“这个，0到1KΩ，十圈。”
“行，当R3用。”
12月7日，电桥搭起来了。
三个桥臂电阻：R1和R2用100Ω精密电阻，从那堆百分之五的里面挑出来的，实测99.8Ω和100.2Ω，配对。
R3用十圈电位器，RX接热敏电阻，导线从窗外引出去，拉到二十米远的一根木桩上。。。热敏电阻埋在桩子旁边的土里。
电源用一节一号干电池，检流计用MF-30万用表的50μA档。
第723章温度传感器做出来了(第1/2页)
第三天，问题来了。
早上起来，向阳坡那个点的读数突然跳了。
原来14.2K，对应18.5℃，现在变成8.7K，对应三十多度，但外面明明冷得很，地温不可能三十多。
秦墨白跑出去看。
导线被老鼠咬了一截，铜线露出来了，搭在湿土上，形成旁路，电阻值变小，温度读数虚高。
“妈的。”他蹲在地里骂了一句。
周小军跟出来看了一眼。
“老鼠，戈壁滩上老鼠多，你导线不保护不行。”
“用什么保护？”
“铁管，细铁丝穿进铁管里，导线从铁管中间过，老鼠咬不动铁管。”
“铁管哪来？”
“后勤那边有下脚料，废钢管，我去找。”
周小军骑着自行车去后勤拉了一捆废钢管回来，细的，直径一厘米左右，把导线穿进去，两头用布塞住。
重新埋好。
第五天，连续监测，五个昼夜，每隔一小时读数一次，秦墨白和周小军轮班。
数据记了满满七页纸。
白天向阳坡地温最高到22℃，背阴沟最低8℃，平地15℃。夜间全部下降，向阳坡降到3℃，背阴沟降到-1℃，平地降到5℃，昼夜温差最大十九度。
跟水银温度计对比，误差始终控制在正负0.3℃以内。
秦墨白在黑色笔记本上写下：
“11.28-12.2，热敏电阻温度传感器原型验证，精度±0.3℃（与标准水银温度计对比）。”
“导线需穿铁管防鼠咬，接头密封用石蜡、塑料布（短期），长期需环氧树脂或玻璃封。”
“下一步：1）制作电桥电路，解决长线电阻影响；2）制作多路切换开关，单表测多点；3）尝试半导体应变片测土壤水势（张力计方案）。”
他合上笔记本，锁好。
抬头看窗外，戈壁滩的太阳又落了，橘红色的光照在光秃秃的土坡上。
周小军在外面拍打着身上的土进来。
“成了？”
“成了，”秦墨白把万用表装进盒子，笑道：“精度够，赵所长那边，等开春我带数据去给他看。”
“下一步做什么？”
“电桥，”秦墨白说道，“惠斯通电桥，四根线，长线电阻不影响测量，你帮我画电路图。”
周小军咧嘴笑了。
“行，今晚就画。”
晚上，家属院。
秦墨白回来的时候天已经黑透了，推开门，屋里点着昏黄的灯，朱曼彤坐在炕上，正在看着一叠资料呢。
“回来了，”她抬头看了他一眼，诧异道：“你的手怎么了？”
秦墨白低头，右手食指和中指上各烫了一个泡，焊锡的时候烫的。
“没事，焊东西烫的。”
她放下鞋底，拉过他的手，翻过来看。
“泡这么大，疼不疼？”
“不疼。”
她从炕头摸出一根针，点燃煤油灯，在煤油灯上烤了烤，挑破水泡，挤出水来，然后从柜子里翻出一小瓶紫药水，蘸了棉签，涂上去。
“以后小心点。”
“嗯。”
她给他吹了吹，凉丝丝的。
“今天做什么了？”她问道。
“做成了，”秦墨白说道，“温度传感器，精度正负零点三度。”
“厉害，”她抬头看他道，“那个赵所长知道了肯定高兴。”
“开春带数据去给他看。”
（本章未完，请点击下一页继续阅读）第723章温度传感器做出来了(第2/2页)
朱曼彤重新拿起鞋底，纳了两针。
“墨白。”
“嗯。”
“你那些东西。。。真的能做成吗？”
秦墨白沉默了一下。
“能，一步一步来，先把传感器做出来，然后做采集，然后做传输，每一步都能验证，不是瞎想。”
她没再问，但手里的针线慢了下来。
“我信你。”
秦墨白看着她，手腕上的红绳在灯光下暗暗的。
他想起了赵耕野说的那句话，想起了冰水混合物里泡着的热敏电阻，想起了万用表指针跳动的样子，想起了周小军画的电路图。
。。。
12月5日，农场技术组办公室。
炉子里的玉米芯烧得噼啪响，外面刮着白毛风，戈壁滩上的雪粒子打在玻璃窗上，沙沙的，屋里比外面强不了多少，秦墨白说话的时候能看到哈气。
桌上摊着一堆东西，收音机套件拆了，零件散了一桌子。。。可变电容、中周、电阻、电容、波段开关。
周小军蹲在地上，拿万用表测一堆色环电阻的阻值，嘴里念着：
“一百欧。。。一千。。。四千七。。。十K。。。”
秦墨白坐在桌前，拿铅笔在纸上画电路图，惠斯通电桥，四个桥臂，其中一个是热敏电阻，另外三个是固定电阻，电桥输出接万用表的微安档或者电压档。
“小军，四个电阻，要精度高、温漂小的，你从那堆里挑四个一百欧的，误差百分之一以内的。”
“百分之一？这堆都是百分之五的。”周小军抬头道。
“那就挑，用万用表测，选最接近一百欧的四个。”
周小军叹了口气，道：“行，那得测半天。”
“测吧，电桥精度全靠这三个臂。”
惠斯通电桥，原理不复杂。
四个电阻接成菱形，对角线一个接电源，另一个接检流计，当四个电阻满足R1/R2=R3/RX时，桥路平衡，检流计指零，这时候RX=R3*(R1/R2)。
把热敏电阻放在RX位置，长导线带来的额外电阻会串联在电源回路里，不影响桥臂比例，所以长线电阻不影响测量精度。
秦墨白在笔记本上画了起来道：
“电源用干电池，1.5伏，检流计用万用表的50微安档。”他跟周小军说道，“平衡的时候指针指零，读R1/R2的比值和R3的阻值，算出来RX。”
“那每次都要调平衡？”周小军问道。
“对，手动平衡，或者。。。”秦墨白想了想道，“用固定R1、R2，R3用可调电位器，调电位器到平衡，读电位器阻值。”
“那得有个好电位器，线性度的。”
“收音机套件里有多圈电位器，十圈那种，精度够。”
周小军从零件堆里翻出一个十圈电位器，金属外壳，转轴上有刻度盘。
“这个，0到1KΩ，十圈。”
“行，当R3用。”
12月7日，电桥搭起来了。
三个桥臂电阻：R1和R2用100Ω精密电阻，从那堆百分之五的里面挑出来的，实测99.8Ω和100.2Ω，配对。
R3用十圈电位器，RX接热敏电阻，导线从窗外引出去，拉到二十米远的一根木桩上。。。热敏电阻埋在桩子旁边的土里。
电源用一节一号干电池，检流计用MF-30万用表的50μA档。