Создания термометра со шкалой Цельсия с использованием ат89С51

1.2. Термометр и шкала Цельсия
Программное обеспечение
Программное обеспечение было написано в демо-версии среды BASCOM 8051 от MCS electronics. Исходный код вы найдете в архиве в конце статьи.
До 1597 г., когда Галилей изобрёл термоскоп — первый прибор, показывающий изменение температуры, — температуру тел определяли только на ощупь. В 1723 г. Фаренгейт сделал точный прибор для измерения температуры — ртутный термометр, а в 1742 г. были приняты современные единицы измерения температуры — градусы Цельсия.

Рис. 2. Ртутный термометр 1911 г.
Термоскоп Галилея
Термоскоп — первый прибор, отслеживающий изменения температуры, — придумал Галилей, почерпнув у Герона Александрийского идею выдавливания воды нагретым воздухом. Прибор Галилея представлял собой стеклянный шарик с трубкой, опущенной в открытый сосуд с водой. Когда шарик нагревали, воздух в нём расширялся и вытеснял воду из трубки, а остывая, сжимался, и вода втягивалась в трубку. По уровню воды в трубке сравнивали температуры разных тел, приложенных к шарику. Но прибор Галилея был неточен — он не учитывал воздействие атмосферного давления на воду в открытом сосуде.

Рис. 3. Термоскоп Галилея

Рис. 4. Флорентийский «бисерный» воздушный термометр

Рис. 5. Жидкостный спиртовой термометр (спирт подкрашивали)

Чем измерить

В термоскопе Галилея не было делений, и им нельзя было измерить температуру. В 1657 г. флорентийские учёные снабдили термоскоп шкалой из бисера и мерили температуру количеством бисеринок, на высоту которых по трубке поднималась вода. Прибор стал измерительным и получил название воздушного термометра (therme — тепло и metreo — измеряю). Но бисеринки не могли быть точными единицами измерения, а сам прибор был негоден для измерения низких температур — вода в нём замерзала и разрывала стекло.
В 1700 г. воду заменили спиртом с температурой плавления (замерзания) -114 °C, прибор перевернули шариком вниз, откачали из него воздух и запаяли, а на стекло нанесли деления для измерения температуры. Теперь температуру мерили не расширением воздуха, а расширением спирта при нагревании, и запаянный прибор не испытывал воздействия атмосферного давления. Так появился жидкостный термометр.