Датчик температуры (Arduino): 8 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:50

Этот проект идеально подходит для любителей среднего и начинающего уровня. Настройка очень проста. Существует чип под названием LM35 (ссылка для дополнительных объяснений), который позволяет Arduino определять температуру окружающей среды.

Запасы

1) 1 x Arduino nano / Arduino Uno + соединительный кабель

2) Перфорированная плата 5 см x 5 см или небольшой макет

3) 20 перемычек или проводов

4) ЖК-экран 1 x 16x2

5) 1 потенциометр 100K или 250K

6) 1 батарея 9 В + зажим для разъема

Шаг 1: проектирование и понимание схемы

Микросхема LM 35 работает по принципу, согласно которому на каждый 1 ° C повышения температуры окружающей среды напряжение, выдаваемое выходным выводом LM 35, увеличивается на 10 мВ. Линейная зависимость начинается при 0 ° C. Например, если температура составляет 25 ° C, напряжение на выходе «out» будет 25 * 10 мВ = 250 мВ или 0,25 В.

Arduino может считывать уровень напряжения, выводимого с вывода «out», когда он подключен к одному из аналоговых выводов Arduino. Функция Arduino - analogRead. После получения информации о напряжении, выдаваемом LM 35, Arduino может выполнить несколько простых вычислений, чтобы наконец получить значение в градусах Цельсия.

Шаг 2: Планирование построения схемы

Есть несколько вариантов сборки схемы.

1) Людям, интересующимся электроникой, я бы рекомендовал использовать макетную плату для построения схемы. Это намного менее беспорядочно, чем пайка, и его будет легче отладить, потому что провода можно легко отрегулировать. Следуйте схемам соединений, показанным на изображениях фритзинга.

2) Для более опытных людей попробуйте припаять схему на макетную плату. Он будет более постоянным и продлится дольше. Прочтите схему и следуйте ей.

3) Наконец, вы также можете заказать готовую печатную плату в SEEED. Все, что вам нужно сделать, это припаять компоненты. Необходимый файл Gerber прилагается к шагу. Вот ссылка на папку диска Google с заархивированным файлом Gerber:

Шаг 3: пайка выводов ЖК-дисплея

Этот шаг необходим только в том случае, если вы собираете макетную или перфорированную версию схемы

Я бы порекомендовал припаять выводы к ЖК-дисплею, поскольку это даст вам гибкость при попытке вставить ЖК-дисплей 16x2 в панель интерфейса пользователя. Кроме того, будет проще более надежно подключить ЖК-дисплей к контактам Arduino.

Советы по пайке контактными площадками:

Нагрейте соединение, поместив паяльник на точку контакта между выводом и контактной площадкой.

Подождите около 5-8 секунд, пока стык нагреется.

Подайте пайку на площадку. Он должен быть рядом с точкой контакта, но не внутри

Шаг 4: Подключение ЖК-дисплея к Arduino

Контакты 2, 3, 4, 5 Arduino подключаются к контактам 14, 13, 12, 11 ЖК-дисплея соответственно при счете слева направо.

Контакты 1, 5 и 16 ЖК-дисплея подключаются к земле.

Контакты 2 и 15 ЖК-дисплея подключаются к + 5В.

Контакты 4 и 6 ЖК-дисплея подключаются к контактам 12 и 11 Arduino соответственно.

Контакт 3 ЖК-дисплея подключен к + 5В через потенциометр 100K или 250K.

Контакты 7, 8, 9 и 10 ЖК-дисплея ни к чему не подключены.

Шаг 5: Подключение LM 35 к Arduino

Когда вы поворачиваете LM 35 плоской стороной к себе, слева направо перемещаются штифты 1, 2 и 3.

Контакт 1 подключен к источнику питания. Работает при любом напряжении от 4 до 20 В.

Контакт 2 - это выходной контакт. Это штифт, который меняет значение при изменении температуры. Контакт 2 подключен к контакту A0 (аналоговый контакт 0) в Arduino.

Контакт 3 подключен к земле. Это отрицательная или черная сторона батареи. Это также известно как шина 0 В.

Шаг 6: загрузка кода

Код легко следовать. В самом коде есть комментарии, чтобы его было легче понять.

Вы можете найти ссылку для загрузки кода здесь:

drive.google.com/open?id=1STA7w9n3H7GhXtXT…

Шаг 7: Строительство жилья

1) Можно любой старый пластиковый корпус для его корпуса. Горячим ножом вырежьте прорези для ЖК-дисплея и кнопки.

2) Кроме того, вы можете проверить мою учетную запись, где есть еще одно руководство, в котором я описываю, как построить коробку из акрила, вырезанного лазером. Вы сможете найти файл SVG для лазерного резака.

3) Наконец, можно просто оставить схему без кожуха. Отремонтировать и доработать будет несложно.

Шаг 8: Проверка датчика температуры

Как видите, показанная температура увеличивается, когда я кладу руку на датчик. Это относительно точно, если вы хотите узнать дневную температуру.