Termoelementi so zelo preprosti in vzdržljivi temperaturni senzorji. Sestavljeni so iz dveh različnih materialov, ki sta združena na enem koncu in ločena na drugem. Ločeni konci se štejejo za izhod in ustvarjajo napetost, ki je sorazmerna s toploto, ki jo merijo ali spremljajo. To pomeni, da višja kot je temperatura, višja je napetost. Dejstvo, da dve kovini ustvarjata napetost, je znano kot učinek Seebeck. Dve pogosti uporabi termočlenov sta merjenje sobne temperature in spremljanje prisotnosti pilotne luči.
Termoelementi so na voljo z različnimi pari materialov, ki omogočajo zelo širok spekter uporabe. Različne sestave so standardizirane v tipe termoelementov. Različnim vrstam so dana imena črk, ki so standardizirana v industriji. Na ta način lahko potrošnik kupi čitalnik termoelementov tipa “J” od enega proizvajalca in termoelemente “J” od drugega proizvajalca in lahko sestavi sistem, ki bo deloval. Proizvajalec termoelementov bo zagotovil tabele, ki kažejo najboljši tip termoelementa za določeno temperaturno območje. Proizvajalec bo zagotovil tudi podatke o razmerju med temperaturo in napetostjo za vsak tip termoelementa.
Termoelementi so enostavni za uporabo in ne potrebujejo baterij ali modne elektronike. Vendar pa so ustvarjeni napetostni signali zelo majhni, zato bo morda potreben ojačevalnik, če želite prebrati temperature v računalnik. Razmerje napetosti s temperaturo ni vedno preprosto linearno razmerje, zato bo morda potrebna tabela “poišči” za pretvorbo odčitkov napetosti v odčitke temperature. Te informacije so na voljo pri proizvajalcu termoelementa. Večina proizvajalcev termoelementov bo izdelala tudi naprave, ki pretvarjajo napetosti v “inženirske” enote. Zaradi tega je uporaba sistema za merjenje temperature na osnovi termoelementa še enostavnejša za izvedbo.
Preprostost termoelementa je morda zavajajoča. Na natančnost sistema lahko vpliva veliko dejavnikov. Pri zaključevanju termoelementa na merilni napravi je treba paziti, da na tej točki ne pride do napak. Napetost na sponkah termoelementa je sorazmerna s temperaturo spoja, zato je pri uporabi termoelementa zelo pomembno, da je stičišče termoelementa v zelo tesnem stiku s predmetom, ki ga merimo. Ker je termoelement električno prevodna žica, je treba paziti, da ni možnosti stika z drugimi izpostavljenimi električnimi vodniki. Končno, sčasoma se lahko izolacija med obema žicama termoelementa pokvari in povzroči napake pri odčitavanju temperature.
Z malo načrtovanja in rednega vzdrževanja bo sistem za merjenje temperature na osnovi termoelementa zagotovil stroškovno učinkovito in zanesljivo metodo za pridobivanje temperaturnih podatkov.