Cómo Conectar un Sensor ECT (Termistor NTC) con Arduino para Medir Temperatura
El sensor ECT (Engine Coolant Temperature), conocido como termistor NTC (Negative Temperature Coefficient), es ampliamente utilizado en vehículos para medir la temperatura del líquido refrigerante del motor. Este dispositivo es fundamental para el correcto funcionamiento de los sistemas de monitoreo y control del motor, ya que proporciona información crucial para evitar sobrecalentamientos y optimizar el rendimiento.
Tutorial de como Caracterizar un Termistor NTC [ECT]
¿Qué es un Sensor ECT y cómo funciona?
Un sensor ECT es un dispositivo que mide la temperatura del líquido refrigerante en el motor de un automóvil. Funciona como un termistor de coeficiente negativo, lo que significa que su resistencia disminuye a medida que aumenta la temperatura.
Principio de funcionamiento:
A temperaturas bajas, la resistencia del sensor es alta. A medida que la temperatura aumenta, la resistencia disminuye, lo que permite al microcontrolador (como Arduino) leer variaciones de voltaje en un circuito divisor de voltaje.
Aplicaciones principales:
- Monitoreo de la temperatura del motor en vehículos.
- Proyectos de control de temperatura en sistemas de refrigeración.
- Experimentos educativos para entender la relación entre resistencia y temperatura.
Materiales necesarios
- Sensor ECT (Termistor NTC): Se encuentra en tiendas de repuestos automotrices o electrónicas.
- Arduino (UNO, Mega o cualquier modelo compatible).
- Resistencia de 10 kΩ (para el divisor de voltaje).
- Protoboard y cables de conexión.
- Fuente de alimentación (puede ser el USB del Arduino).
- Software Arduino IDE instalado en tu computadora.
NTC (Negative Temperature Coefficient)
ECT (Engine Coolant Temperature)
LÍNEAS DE CÓDIGO PARA PROGRAMAR ARDUINO Y LEER TEMPERATURA CON TERMISTOR NTC
#include <math.h>
float R1 = 10000;
float Vcc = 5;
float Beta = 3873;
float T0 = 298.15;
float R0 = 555;
float Vint = 0;
float R_termistor = 0;
float T_termistor_K = 0;
float T_termistor_C = 0;
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
Vint=(Vcc / 1023)*(analogRead(0));
R_termistor = (Vint * R1) / (Vcc - Vint);
T_termistor_K = Beta/(log(R_termistor/R0)+(Beta/T0));
T_termistor_C = T_termistor_K - 273.15;
Serial.println("Temperatura: " + String(T_termistor_C) + "°C");
delay(1000);
}
Link código en Web Editor Arduino:
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Conexión del Sensor ECT con Arduino
El circuito para conectar el sensor ECT a Arduino es sencillo. Seguiremos el siguiente esquema básico:
1. Crear un divisor de voltaje:
- Conecta una resistencia de 10 kΩ en serie con el sensor ECT.
- Uno de los extremos del sensor irá conectado a 5V del Arduino, mientras que el otro extremo estará conectado a un pin analógico del Arduino (por ejemplo, A0).
- El punto medio entre la resistencia y el sensor se conecta al pin analógico del Arduino para medir el voltaje.
2. Conexiones en la protoboard:
- Conecta el terminal GND del sensor al GND del Arduino.
- El terminal de salida del divisor de voltaje va al pin A0.
- Asegúrate de que todas las conexiones estén firmes y de que no haya cortocircuitos.
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Explicación del código
- Lectura del sensor: El valor analógico del pin A0 se convierte en voltaje para calcular la resistencia del sensor.
- Fórmula del termistor: Utiliza la ecuación de Steinhart-Hart para determinar la temperatura en Kelvin y luego en grados Celsius.
- Salida por Serial: Los datos se muestran en el monitor serial de Arduino IDE para verificar su funcionamiento.
- Prueba el sensor en diferentes temperaturas, como agua caliente y hielo.
- Compara las lecturas con un termómetro estándar para calibrar el sistema.
- Si notas diferencias, ajusta los valores de resistencia o la constante beta en el código.
- Crear sistemas de monitoreo de temperatura para motores o maquinaria.
- Diseñar dispositivos de alerta en caso de sobrecalentamiento.
- Implementar soluciones caseras para proyectos de domótica, como control de refrigeración.
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