¿Qué Es Un Termómetro Digital? 2 Tipos Y Función
Cada uno de los instrumentos para medir la temperatura que existen tienen una forma para medir la temperatura, por ejemplo existen termómetros analógicos, los cuales operan lógicamente con el funcionamiento interno del termómetro, pero también existen los termómetros digitales que disponen de una interfaz electrónica que permite mostrar los resultados medidos a través de valores discretos.
A pesar de que a diferencia de un termómetro analógico en un termómetro digital, los resultados medidos se obtienen de manera discreta, los mismos pueden ser muy exactos puesto que puede llegar a tener una precisión de 0.2 °C.
¿Qué es un termómetro digital?
Un termómetro digital es aquel que independientemente del principio de funcionamiento transforma el voltaje obtenido debido a una temperatura en un valor numérico que puede ser mostrado en una interfaz o visualizador a través de circuitos electrónicos.
En la siguiente figura se muestra un termómetro digital del tipo termómetro de máximas y mínimas.
El termómetro de máximas y mínimas digital mostrado anteriormente es uno de los ejemplos de termómetro digital, es decir, no depende del tipo de termómetro que sea, por lo que puede ser un termómetro de mercurio, de bulbo húmedo, de gas, de máximas y mínimas, entre otros muchos más.
Valiéndose de una estructura electrónica para pasar sus medidas de temperatura a través de la relación que tienen las mismas con un voltaje a un valor numérico.
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Todos los termómetros digitales tienen circuitos electrónicos en su interior, y todos los circuitos electrónicos operan con voltajes y corrientes, por lo tanto la manera en cómo se pueden obtener las lecturas de medida es relacionándolas con una variable eléctrica, en este caso se relaciona con un voltaje.
Cuando la temperatura varía, de la misma manera el voltaje varía en una zona característica del circuito, dicho voltaje es el que se toma en cuenta para realizar los cálculos respectivos de temperatura, cuyas operaciones las realiza el circuito eléctrico interno que acompaña el termómetro.
Una vez que los cálculos se han realizado, se procede a enviar las señales eléctricas correspondientes a la interfaz que posteriormente mostrará los resultado en un visualizador.
Tipos de termómetros digitales
A continuación se mostrarán algunos tipos de termómetros digitales.
1) LM35
El LM35 es una aplicación que se le dá a los termistores que son componentes que varían su resistencia con los cambios de temperatura.
Por lo tanto se hace pasar una corriente constante por la resistencia, la cual tendrá un voltaje a una temperatura dada, luego al ser sometida a un cambio de temperatura la resistencia del termistor cambia y por lo tanto, también el voltaje.
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Debido a que el cambio en el voltaje se debe directamente al cambio en la resistencia y el cambio en la resistencia se debe a un cambio de temperatura, se tomará dicho cambio de voltaje como un cambio directo de la temperatura, puesto que la corriente que pasa por la resistencia se mantiene constante.
Se pueden ajustar las escalas que se deseen mostrar, bien sea Celsius o Fahrenheit, por medio de un amplificador y microcontrolador, es importante aclarar que para que se de una correcta operación del dispositivo se necesita que la temperatura en la cual opera sea la misma que indica el fabricante, ya que de otra manera no se asegura que el dispositivo responda a la escala graduada en él.
- ¿Cómo funciona el LM35?
El termistor que está integrado en el LM35 responde a los cambios de temperatura, estas respuesta deben ser dirigidas correctamente a la ruta de procesamiento en el circuito integrado. Se utiliza un convertidor analógico-digital para transformar el valor de voltaje correspondiente a una temperatura en un valor binario.
El convertidor analógico-digital debe ser capaz de responder ante cada cambio en la temperatura, por lo que tiene que ser ajustado a dicha sensibilidad.
Luego el convertidor se configura para enviar sus datos a una ruta de multiplexación específica para mostrar el voltaje de temperatura correspondiente a una temperatura específica en la pantalla específica en donde se visualizará la medida.
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El LM35 puede medir temperaturas que van desde -55 °C hasta 150 °C, cuenta con una precisión de 1 °C. Para obtener las lecturas de temperatura correspondientes al voltaje se toma en cuenta lo siguiente.
El valor más bajo de temperatura -55 °C corresponde a 1500 mV y el valor más alto de temperatura 150 °C corresponde a 1500 mV. Sus valores de funcionamiento para el voltaje van desde 4 V a 30V, para determinar el resto de valores de temperatura se considera que cada -10 mV corresponden a 1 °C.
2) Termómetro digital corporal
El termómetro típico que se utiliza para tomar las temperaturas en el cuerpo también cuenta con su versión digital, el cual si se utiliza de forma correcta puede llegar a medir temperaturas bastante precisas.
El termómetro digital se puede usar en distintas zonas del cuerpo humano tal y como se va a explicar a continuación.
- ¿Dónde se usa el termómetro digital?
Se puede aplicar de forma rectal, es decir, en el recto, de esta manera la temperatura que corresponde a una fiebre será a partir de 37,5 °C, esta técnica es la que mayormente se sugiere para tomar la temperatura en bebés y niños menores de 6 años.
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Se recomienda utilizarlo para tomar la temperatura del cuerpo por medio de la boca en personas adolescentes y adultas, para la boca la temperatura que se considera como una posible fiebre es la que se da a partir de 37,2 °C
Otro lugar donde también se puede aplicar la medición de temperatura corporal es en la axila, la cual se considera como fiebre a partir de los 37,1 °C, normalmente es la zona más utilizada por parte de las personas que hacen uso del termómetro para tomar su temperatura, sin embargo, solo se debe utilizar en los niños que tengan una edad por encima de los 6 años.
Conclusión
Existen diferentes tipos de termómetros digitales, pero la principal importancia radica en que todos utilizan circuitos electrónicos para su operación y traducen valores de voltaje correspondientes a una temperatura específica a valores binarios que posteriormente serán mostrados como un número a través de una pantalla que sirve para visualizar la lectura.
Para convertir una temperatura dada en un voltaje asociado a ella, utiliza dispositivos transductores que posteriormente envían dicho voltaje al circuito electrónico que calcula la temperatura exacta.
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