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如何用Arduino 来

如何用Arduino 来

如何用Arduino 来改造温度计? | 雷锋网 http://ift.tt/2ppkiZ9… report error 如何用Arduino 来改造温度计? | 雷锋网 Arduino 是创客们DIY的必备法宝。借助Arduino 开发板,创客们通过简单的代码程序就可以实现一些常用电子设备的运行功能。 硬创邦此前曾发布过用Arduino制作的 “乌龟机器人”、“家庭报警系统”以及“数控绘图仪”项目,今天,创新林创客空间为大家带来了一款Arduino 温度计。这款温度计既可以作为日常温度计使用,又可以进行家用装饰,特别适合爱画画的小创客们动手制作。那么,它究竟是如何实现的呢? 最终作品照 一、材料准备 Arduino UNO  x1 Arduino扩展板  x1 Lm35温度传感器  x1 9g舵机  x1 导线若干 A4白卡纸  x1 所需材料 二、盒子制作 准备好工具和卡纸 首先,我们要用尺子和铅笔把要做的方盒子的平面图按照下面示意图,在纸上画出来,盒子的尺寸大小按照可以放得下一个Arduino板的尺寸,这里非常考验空间想象力和盒子的构造。 方纸盒子展开图 画好之后,我们就可以用剪刀把它剪下来,如下图所示: 剪好后的展开图 大家可以看到上面有一个小水滴样子的指针,这个非常简单,大家在剩下的卡纸料上随手剪一个上色就行。 接下来直接按照原来画的边线进行对折即可,记得有画线的一面向里面,这样可以保证外观的整洁度。在这里大家记得拿出自己的彩色笔哦!给它设计一个好看的涂装,刻度划分可以自己去设计。 盒子制作完成 三、Arduino电路搭建及组装 完成上一步的盒子制作之后,这一步我们要完成的就是整个作品的核心部分,传感器连接与电路搭建,连接图如下所示: 电路连接图 电路实物连接 连接好电路之后,把舵机装在盒子里面,安装前要在盒子前面开一个小孔,然后用热熔胶把舵机固定在纸盒上,如图所示: 安装舵机 小水滴指针是如何安装到舵机上的呢?这里就要用到舵机自带的舵盘啦!直接用双面胶就把指针固定在舵盘上了,请看下图: 多盘与指针安装 安装舵机、舵盘、指针到纸盒 […]

用更精确的单量子检测,IBM想尽快实现室温下的量子热管理_探索_万花镜

用更精确的单量子检测,IBM想尽快实现室温下的量子热管理_探索_万花镜

在室温状态下对单原子进行热量测量,这一直是没有被攻克的难题,也是关乎量子应用中热量管理的一个重要影响方面。近日,来自 IBM 苏黎世的研究团队成功对金量子进行了点接触热传导测量,这也是人类史上第一次完成对量子级别单位热量的准确测量。 在这次实验成功之前,威德曼-弗朗兹定律就在理论上证明,在给定温度下,许多金属材料的热导率 (λ) 与它的电导率 (σ) 之比约为常数。但是之前一直没有人成功给出确切的实验数据给予证明。因此,这次 IBM 团队的研究实验可以说是打开了预测和探索纳米级热电现象的大门,人们可以在原子和单个分子大小的材料单位对相关的参数进行测量。 “虽然已经有了威德曼-弗朗兹定律从理论上对这一现象进行了证明,但是当进入纳米级单位时,证明就变得困难了。”IBM 的科学家 Bernd Gotsmann 解释,“我们认为这一困难主要在于如何在小的尺度单位上对热传导进行精确的测量。” 早在去年,IBM 苏黎世团队就已经开发了一种新型的显微技术——扫描探针温度测定法,来对实验结果进行确认。在《自然纳米技术》杂志上发表的论文来看,该技术实际上就是将热感测与显微镜的测量能力相结合。这一新型的设备不是试图制造出一个纳米级的温度计,而是通过对其他参数的测量,来推算出量子的温度。 具体说来,这一测量设备是由原子力显微镜(AFM)对两个参数的获取完成的。第一就是通过测量材料表面传递热能获取的热通量,第二就是材料对热流的阻力。通过结合这两个参数,就能获知纳米级器件上的热量。 据了解,目前研究团队已经将这一检测的灵敏度提升到了原子大小的级别,大约为 0.1 至 0.3 纳米,同时测量还会受到不同元素性质的影响。 “测量在纳米尺度上所产生和传导的热量是非常具有挑战性的,”Gotsmann 说道, “特别是热传感器的制造已经是一个主要的障碍。它们必须足够灵敏,以检测到单个的原子,并且同时足够坚硬,以在测量时间内一直保持这种稳定的接触。” IBM 团队认为,这种测量技术有许多应用方向。在发表的论文中,研究人员表示,“这将使热传输不仅能够发生在不同的金属量子点之间,而且在分子连接中同样能够进行,这是管理和控制纳米级热量的基本科学和技术飞跃。”

导热性能测试测量装置概述

导热性能测试测量装置概述

1. 保护热板法测量装置,GB10294和ASTM C177 —— 此装置用于测量具有超低热导率的绝热材料和其他低密度材料,依据的测试标准是有GB10295、ASTM C177和ISO 8302。 热导率测试范围 0.01~2 W/mK 试样平均温度范围 -190℃~700℃ 试样尺寸 圆形:Φ 200mm×(20~30mm) 正方形:300×300×(20~30)mm 测量重复性 ±2% 测量精度 ±3%~±5% 2. 热流计法测量装置,GB10295、ASTM C518和ASTM E1530 —— 此装置用于测量具有较低和超低热导率的防隔热材料,并可以在高温条件下进行测试。依据的测试标准是GB10295、ASTM C518、ASTM E1530和ISO 8301。 热导率测试范围 0.01~10 W/mK 试样平均温度范围 50℃~1400℃ 试样尺寸 圆形:Φ 25.4~200mm;厚度1~30mm 正方形:边长300mm;厚度20~30mm 测量重复性 ±2% 测量精度 ±5%~±8%(视试样和热导率状况而定) 3. 量热计法测量装置,ASTM E2584 —— 此装置用于测量具有较低热导率的防隔热材料,可以同时测量相变过程中的等效热导率、热扩散率和比热容,并可在高温条件下进行测试。被测试样可以是除了气体外的其它材料形式。依据的测试标准是ASTM E2584。 热导率测试范围 0.02~2 […]

室温下首次观测到量子热导

室温下首次观测到量子热导

密歇根大学研究者史上首次在室温下,将金属拉伸成一条单原子大小的结时,热量会以量子化的方式传导。他们的研究发表在《科学》期刊上。 热是如何在单原子结传递的艺术表达图。图片来自:Enrique Sahagún, Scixel 此前已有实验证明在极低温度(接近绝对零度,即零下273摄氏度)下,在微米尺度的物体中观测到这种现象。这是第一次在原子级别的物体上进行测量并在室温下探测到这种量子导热现象。 这个研究也同时证明了威德曼-弗朗兹定律(Wiedemann-Franz) 在单原子上也适用。威德曼-弗朗兹定律即在给定温度下,许多金属材料的热导率与它的电导率之比约为常数,这是个与物体材料属性无关的常数。 密歇根大学机械工程博士生,此次研究的第一作者崔龙基 (Longji Cui)说: “我们想研究如果将物质缩小到极致,热是怎么传导的呢。” 这项研究利用具有亚纳米尺度稳定性的扫描探针来操纵单原子结的形成,并在皮瓦级别热流分辨率(picowatt-resolution heat flow)的实验平台上实现了室温下的量子导热测量。 “我们花费了好几年时间来提高这个实验平台的测量敏感性。” Edgar Meyhofer,机械工程系教授说道。 Pramod Reddy,机械工程系教授,该文章另一作者表示:”这个研究为在不同物质上(包括原子、分子大小的器材和有机分子)测试能量和热量传递的极限性质提供了可能性。”

Nanoparticles improve melting and solidification for manufacturing processes | UCLA

Nanoparticles improve melting and solidification for manufacturing processes | UCLA

  Adding nanoscale particles of aluminum oxide increases the depth of the melting zone (MZ) in nickel and decreases the size of the heat-affected zone (HAZ). The bottom right image shows how even at higher temperatures the heat affected zone doesn’t grow very large. In an advance that could lead to improved […]

Solar Sponge – MIT Technology Review

Solar Sponge – MIT Technology Review

Solar Sponge – MIT Technology Review http://ift.tt/kEejM6… report error Solar Sponge – MIT Technology Review The design may provide inexpensive alternatives for desalination, residential water heating, wastewater treatment, and medical tool sterilization. The research was led by George Ni, an MIT graduate student, and Gang Chen, a professor of power […]

This new device can convert heat wasted from computers into alternative source of energy

This new device can convert heat wasted from computers into alternative source of energy

Scientists have developed a new device that can convert heat emitted by computers into an alternative energy source, an advance that could allow computing at ultra-high temperatures. One of the biggest problems with computers, dating to the invention of the first one, has been finding ways to keep them cool […]

A Novel Approach to Development of a Thermal Capacitor

A Novel Approach to Development of a Thermal Capacitor

A Novel Approach to Development of a Thermal Capacitor | Electronics Cooling INTRODUCTION In terrestrial or air-borne electrical and electronic systems, cooling requirements can be unsteady due to spikes in heat load, or changes in ambient conditions. Such an event results in a sharp rise in system temperature or temperature […]

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