Bagaimana saya bisa mengukur suhu secara nirkabel di dalam sepotong daging?

Untuk percobaan memasak, saya ingin dapat mengukur suhu di dalam sepotong daging saat sedang dimasak. Karena mekanisme proses memasak, akan sulit untuk menggunakan probe suhu kabel, jadi saya bertanya-tanya apakah ada cara untuk melakukannya secara nirkabel.

Apakah mungkin untuk mengatur termistor, kapasitor dan koil kecil dalam beberapa cara sehingga frekuensi resonannya dapat diukur, dan dengan demikian ketahanan termistor dapat diukur secara nirkabel?

Saya terutama tertarik pada solusi yang sangat kecil yang bisa masuk ke dalam lonjakan tipis yang bisa dimasukkan ke dalam daging. Untuk alasan ini, saya juga ingin ini menjadi solusi tanpa baterai.

Ditambahkan:

Tingkat sampel sangat rendah. Saya akan senang dengan satu sampel per menit untuk Sous Vide, meskipun satu sampel per detik akan berguna untuk menggoreng.

Suhu maksimum yang harus dimiliki perangkat ini untuk bertahan mungkin sekitar 80º agar aman.

Sunting: ada banyak produk yang sudah ada di pasaran persis seperti ini jika Anda tidak ingin membuatnya sendiri. Lihatlah angka 2 hingga 5: http://homecooking.about.com/od/kitchenequipmentreviews/tp/electricthermom.htm

Jika Anda bisa mendapatkan koil resonansi dan sistem termistor dengan SNR yang cukup untuk mendeteksi suhu dari jarak jauh, maka itu tampaknya menjadi solusi terbaik. Jika tidak, inilah beberapa informasi tentang simpul sensor nirkabel.

Dalam hal transmisi data nirkabel, radiasi infra merah suatu benda meningkat sebanding dengan suhu. Sayangnya, informasi ini hanya bisa memberi tahu kami suhu permukaan daging, dan bukan pusatnya. Pada awalnya saya pikir mungkin Anda bisa menggunakan spike dengan konduktivitas termal yang sangat tinggi sehingga Anda bisa melihat suhu bagian dalam dengan melihat spike dengan kamera termal. Namun, lonjakan hanya akan secara efektif memasak apa pun yang menyentuh sehingga mungkin akan lebih berbahaya daripada kebaikan. Untuk alasan ini, desain apa pun yang Anda pilih, lonjakan yang Anda masukkan harus memiliki konduktivitas termal yang sangat rendah sehingga tidak memasak daging dari dalam. Kecuali Anda menginginkannya.

Radiasi IR yang berasal dari oven / panci juga menimbulkan masalah lain: kebisingan. Anda harus memilih pemancar IR dengan frekuensi yang tidak tumpang tindih dengan kebisingan IR dari peralatan memasak. Mungkin semua pemancar IR dirancang dengan cara ini, saya tidak tahu. Hanya sesuatu yang harus diperhatikan. Anda bisa menggunakan pemancar RF sebagai gantinya, dengan biaya daya yang lebih tinggi. RF memiliki keuntungan bahwa ia akan menembus lebih banyak hambatan daripada IR.

Generator termoelektrik akan menjadi cara paling efektif untuk memanen energi. Karena diharapkan ada perbedaan suhu yang besar antara bagian luar daging, dan bagian dalam yang terisolasi, Anda bisa menempatkan TEG di sepanjang gradien ini. Tetapi kemudian Anda mungkin perlu memiliki rangkaian pengatur tegangan untuk memberi daya pada sirkuit kontrol digital Anda, sensor suhu dan pemancar. Saya tidak tahu apakah TEG dapat menghasilkan kekuatan yang Anda butuhkan. Mungkin lebih mudah menggunakan elemen penyimpan energi seperti kapasitor super atau baterai kimia. Berikut ini adalah baterai mungil yang beroperasi hingga 85 ° C: http://www.infinitepowersolutions.com/images/stories/downloads/ips_thinergy_mec225_product_data_sheet_ds1014_v1-1_final_20110913.pdf

Mereka mengatakan, "Degradasi elektrokimia standar sebanding dengan peningkatan suhu. Hubungi IPS untuk informasi kinerja mengenai aplikasi suhu yang lebih tinggi hingga 150 ° C."

Kecuali Anda suka makan arang, suhu di dalam daging tidak boleh melebihi 170 ° F (75 ° C) yang berada dalam kisaran Industri / Otomotif -40 ° C hingga + 85 ° C. Jadi, Anda bisa mendapatkan elektronik yang akan bertahan; masalahnya adalah bagaimana Anda menggerakkannya. Saya tahu Anda mengatakan Anda lebih suka solusi tanpa baterai, tetapi ada baterai NiCd yang berperingkat 55 ° C. Lihat sel nicd suhu tinggi

Saya pernah mendengar tentang kimia yang bekerja pada suhu yang lebih tinggi tetapi tidak tahu persis apa itu.

Solusi tanpa baterai untuk ini akan menarik. Saya menebak dari deskripsi Anda bahwa Anda tidak bisa lebih dekat dari sekitar 6-10 "(150mm ke 250mm) dari makanan, yang membuat tenaga induktif sulit tanpa membuang banyak energi. Bertanya-tanya apakah ada cara untuk mendapatkan energi dari arus eddy.

Dari apa yang saya baca, Sous-Vide mulai dengan menyedot makanan penyegelan dalam kantong dan kemudian merendam kantong ke dalam bak air yang dikontrol suhu di bawah titik didih (130-150 ° F, atau 55 ° C-65 ° C). Idenya adalah memasak makanan secara merata pada suhu yang sama di dalam dan luar. Jadi setelah waktu tertentu, makanan akan dimasak secara seragam dan pada suhu air yang sama. Jadi Anda hanya perlu memantau air dan mengontrol elemen pemanas dengan pengontrol thermocouple berbasis PID loop (banyak di luar sana dengan harga di bawah $ 100).

TETAPI saya kumpulkan bahwa Anda ingin bisa memasak sepotong daging yang gemuk dan tidak perlu menebak atau menghitung waktu yang dibutuhkan seluruh bagian daging untuk memanaskan dan memasak secara merata, pada dasarnya pengatur waktu pop-up elektronik (seperti yang digunakan pada kalkun.). Anda perlu menentukan semua bagian Anda untuk menahan suhu memasak yang tidak sulit sama sekali karena suhu air rendah dan Anda bisa mendapatkan bagian yang tahan 70 ° C, bagian militer lebih dari 100 ° C. Namun ukurannya akan sulit.

Saya tidak ingin baterai dalam makanan saya, terutama karena mereka bisa meledak keracunan makanan. Saya sedang berpikir pemancar RF terkendali tegangan mati sederhana yang menggunakan sinyal RF ATAU induksi ditambah power supply (pikirkan daya nirkabel). AM memodulasi gelombang pembawa frekuensi rendah dengan osilator yang dikendalikan termistor. Atau Anda bisa menjadi benar-benar pintar dan menggunakan sensitivitas gain termal dari transistor, kristal atau komponen lain untuk memvariasikan osilator. Kemudian penerima sederhana yang memberi makan konverter frekuensi ke tegangan untuk mendapatkan tingkat suhu Anda. Kapan pun Anda ingin mencicipi suhu makanan, Anda cukup melakukan "ping" probe dengan RF atau daya induksi dan lihat frekuensinya. Ini mungkin adalah rute termudah untuk pergi karena teknologi rendah namun menyenangkan untuk bereksperimen. Anda bahkan dapat menggunakan radio AM sebagai penerima dan jika Anda menggunakan frekuensi audio untuk nada tingkat suhu, dengarkan suhu. Pemancar AM dapat dibangun dengan hanya beberapa komponen sehingga Anda bisa menyoldernya menjadi sebuah bola dan barang-barang di dalam kapsul berbentuk pil besar yang tertutup rapat. Anda bahkan bisa menggunakan pengurai nada seperti LM567 untuk memicu ketika frekuensi yang tepat diterima.

Untuk opsi yang lebih "digital" lihat "sensor suhu RFID" dan lihat artikel ini: daya rendah node pengukuran nirkabel ism jarak jauh

Apakah tidak mungkin untuk mengukur dimensi daging, lalu mengukur panasnya, dan melakukan perhitungan seberapa panas bagian dalam daging seharusnya?