Устройство работает с термопарами типов  TYPE N, TYPE K, TYPE E, TYPE J, TYPE B, TYPE R

Хромель-алюмель тип К

Это один из самых применяемых типов термопар. На протяжении долгого времени измеряет температуры до 1100 ⁰С, в коротком – до 1300 ⁰С. Измерение пониженных температур возможно до -200 ⁰С. Отлично функционирует в условиях окислительной атмосферы и инертности. Возможно применение в сухом водороде, и недолго в вакууме. Чувствительность – 40 мкВ/ ⁰С. Это самый стойкий тип термопары способный работать в реактивных условиях.
Минусами является высокая деформация электродов и нестабильная ЭДС. 
Хромель-алюмель или термопара типа К не применяется в среде с содержанием О2 более чем 3%. При большем содержании кислорода хром окисляется и снижается термическая ЭДС. Тип К с защитным чехлом можно использовать в переменной окислительно-восстановительной атмосфере. 

Железо-константан тип J

Используется в восстановительной, окислительной, инертной и вакуумной среде. Измерение положительных сред до 1100 0С, отрицательных – до -203 0С. Именно тип J рекомендуется применять в положительной среде с переходом в условия отрицательной температуры. Только в отрицательной среде ТЖК использовать не рекомендуется. На протяжении длительного времени измеряет температуры до 750 0С, в коротком интервале 1100 0С. Минусы: высокочувствительна - 50-65 мкВ/ 0С, поддается деформациям, низкая коррозийная стойкость электрода содержащего железо.

Платинородий-платина типа R

Самые распространенные типы термопары для температур до 1600 ⁰С. К данным устройствам относятся платина со сплавом платины и родия 10%-ти или 13%-ным составом. Применяются в инертной и окислительной среде. Длительное использование при 1400С, кратковременное - 1600С. Обладают линейной термоэлектрической особенностью в диапазоне 600-1600 ⁰С. Показатель чувствительности - 10-12 мкВ/ ⁰С (10% Rh) и 11-14 мкВ/С (13% Rh). Производят высокоточное измерение, обладают высокой воспроизводимостью и стабильностью термо-ЭДС.

Платинородий-платинородий тип В

Используется в окислительных и нейтральных условиях. Возможна эксплуатация в вакуумной среде. Максимальная температура измерений длительного потока 1600 ⁰С, кратковременная - 1800С. Чувствительность - 10,5-11,5 мкВ/ ⁰С. Выделяется хорошей стабильностью термического ЭДС. Возможно применение без удлинительных проводов из-за низкой чувствительности в температурном диапазоне от 0 до 100 ⁰С

Термопара тип Е

Это термопара из положительного проводника из хромеля и негативного проводника из константана. Термопары E-типа обладают высокой чувствительностью к незначительным изменениям температуры и могут работать в диапазоне температур от −200 до 900 °C. ТХКн-термопары широко используются в лабораториях, для научных и медицинских исследований и в других областях, где важна высокая точность и стабильность измерений. 

Термопара типа N

Термопара типа N, или ТНН — это тип термопары, отличающейся коррозионной и химической стойкостью за счет используемых материалов. Термопара типа N состоит из двух проводников: положительного проводника из нихросила и отрицательного проводника из нисила. Термопара N-типа это высокоточный прибор с большой стабильностью измерений в диапазоне от −250 до 1300 °C. Такие термопары часто применяются в металлургии, обработке керамики и стекла и других высокотемпературных производствах. 

Ниже приведена схема устройства

К разъёму J1 подключаются термопары типов N, K, E, J. Для повышения точности измерения температуры применяеятся 16-ти битный АЦП типа ADS1115, подключённая к Ардуино по I2C. К разъёму J2 подключаются термопары типов B, R. Эти термопары обладают низкой чувствительностью, поэтому подключены к АЦП через операционный усилитель U2 с коэффициентом усиления 20. Микросхема U3 для конвертации +5В в -5В для отрицательного питания операционника. Температурный сенсор U4 LM35 для измерения температуры окружающей среды. Информация о температуре термопары, окружающей среды, тип подключенной термопары, температуре включения и отключения обогревателя отображается на 2-х строчном 16-ти символьном LCD дисплее, подключенном к Ардуино по I2C с помощью драйвера U5. Реле RL1 включает и выключает обогреватель. Питание от AC DC 5В 1А.

На рис. сверху в первой строке - температура и тип термопары, в нижней - текущая температура окружающей среды и температура отключения при нагреве.

Перед началом работы нажатием SW1 войти в меню. Переключением кнопок SW2 - SW5 установить температуры включения и отключения нагрева и тип термопары, после чего выйти из меню. Все установленные значения сохраняются в энергонезависимой памяти.

Скетч для Ардуино выполнен в FLPROG 8.2. В связи с тем, что термопары имеют нелинейную зависимость выходного напряжения от температуры, в проекте применяется нелинейное масштабирование каждой термопары.

В столбец ВХОД введены напряжения на выходе термопары в милливольтах , в столбце  ВЫХОД  - соответствующие температуры в градусах. Эти данные введены из калибровочных таблиц.  Таблицы в формате pdf приведены также в архиве. Можно ввести согласно данным в режиме калибровки. Подробнее на видео.