Python 3 - Lernen und professionell anwenden

899

31.2

Anzeige der Temperatur

Schließlich wird mit der Funktion int() daraus eine Zahl gemacht. Diese Zahl wird zurück-

gegeben.

#9: Wenn die Datei direkt ausgeführt wird, hat die Variable __name__ den Wert '__main__'.

Nur in diesem Fall werden die eingerückten Anweisungen ausgeführt. Damit ist es möglich,

diese Datei als Modul zu importieren. Beim Import werden die Anweisungen ausgeführt,

aber nicht die Druckanweisungen in der

if-Klausel am Ende, denn dann hat __name__

einen anderen Wert als '__main__'.

#10: In einer Endlosschleife werden die Ziffern aus dem Messgerät ausgelesen und als vier-

stellige ganze Zahl auf dem Bildschirm ausgegeben. Der Aufruf der Funktion

get_digits()

ist in einer try-Klausel. Denn manchmal bricht die Funktion mit einer Fehlermeldung ab.

Das passiert zum Beispiel dann, wenn auf dem Display keine Zahl zu sehen ist, sondern

0.L

bei einer Überschreitung des Messbereichs.

Die folgenden Abschnitte beschreiben einige Beispiele, wie Sie dieses Modul verwenden

können.

31.2 Anzeige der Temperatur

Moderne Thermometer benutzen elektrische Sensoren zur Temperaturmessung. Beson-

ders verbreitete Sensoren sind so genannte Widerstandsthermometer mit Heißleitern. Ein

Heißleiter ist ein Metall, das schlechter den Strom leitet, wenn es heiß wird. Je höher die

Temperatur, desto höher ist der elektrische Widerstand. Bei Platin nimmt der Widerstand

um etwa 0,39% zu, wenn die Temperatur um 1°C erhöht wird. (Das gilt mit einer maximalen

Abweichung von 0,4°C im Bereich von -20°C bis +120°C.) Sehr populär ist ein Thermosen-

sor mit einem dünnen Platindraht, der bei 0°C einen Widerstand von genau 100

 hat. Die-

sen Typ nennt man Pt-100. Einen solchen Sensor gibt es für wenige Euro in unterschied-

lichsten Ausführungen. Im Prinzip können Sie mit einem Pt-100 Temperaturen bis etwa

850°C messen.

In diesem Projekt entwickeln Sie ein Programm, das in einer grafischen Oberfläche die

aktuell gemessene Temperatur anzeigt. Abbildung 31.6 zeigt den Hardware-Aufbau.

Abb. 31.6: Anzeige der aktuellen Temperatur auf dem Bildschirm

Kapitel 31

Messdaten verarbeiten

900

Das DMM ist über ein USB-Kabel an den Computer angeschlossen. Unten rechts im Bild

sehen Sie einen Pt-100-Temperatursensor in einem Edelstahl-Gehäuse. An seine Kabelen-

den sind Krokodilklemmen geschraubt. Sie werden an die beiden Messelektroden des

DMM geklemmt. Das Messgerät wird auf Widerstandmessungen (

) eingestellt.

Aufgabe des Programms ist, aus den vier Ziffern der DMM-Anzeige die Temperatur zu

berechnen. Nun ist auf der Anzeige des Messgerätes vor der letzten Ziffer ein Punkt. Das

heißt, Sie müssen die vierstellige Zahl durch 10 teilen, um den tatsächlich angezeigten

Widerstand R zu erhalten. Daraus berechnen Sie nach folgender Gleichung die Temperatur

in Grad Celsius:

Temperatur = (R -100)/0,39 °C

Skript:

Erläuterung:

#1: Das Widget label wird in dieser Funktion verändert, also muss es als global deklariert

werden.

#2: Die Variable n erhält die vier Ziffern des Displays als ganze Zahl.

#3: Aus dem Rohwert n für den Widerstand wird die Temperatur berechnet.

#4: Hier wird der Text des Labels neu konfiguriert. Der String enthält einen Platzhalter

%.1f, der dafür sorgt, dass an dieser Stelle die Temperatur (Inhalt der Variablen temp) als

Dezimalbruch mit einer Stelle hinter dem Punkt eingefügt wird.

#5: Nach 1000 Millisekunden (also einer Sekunde) wird die Funktion show() wieder aufge-

rufen.

#6: Hier wird ein Label-Objekt mit riesiger Schriftgröße erzeugt und anschließend in das

Applikationsfenster gepackt.

from tkinter import Tk, Label

from dmm import get_digits

from _thread import start_new_thread

def show():

global label #1

n = get_digits() #2

temp = (n/10 - 100)/0.39 #3

label.config(text='%.1f°C' % temp) #4

label.after(1000, show) #5

window = Tk()

label = Label(master=window, width = 8,

font=('Courier', 150)) #6

label.pack()

start_new_thread(show, ()) #7

window.mainloop()