Temperatursensor (Arduino): 8 Schritte

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Dieses Projekt ist perfekt für Fortgeschrittene und Anfänger. Die Einrichtung ist sehr einfach. Es gibt einen Chip namens LM35 (Link für zusätzliche Erklärung), der es dem Arduino ermöglicht, die Temperatur der Umgebung zu bestimmen.

Lieferungen

1) 1 x Arduino nano/Arduino Uno + Verbindungskabel

2) 5cm x 5cm Perfboard oder ein kleines Steckbrett

3) 20 x Überbrückungskabel oder Drähte

4) 1 x 16x2 LCD-Bildschirm

5) 1 x 100K oder 250K Potentiometer

6) 1 x 9V Batterie + Anschlussklemme

Schritt 1: Entwerfen und Verstehen der Schaltung

Der Chip, LM 35, arbeitet nach dem Prinzip, dass für jede 1°C Erhöhung der Umgebungstemperatur die vom "out"-Pin des LM 35 ausgegebene Spannung um 10 mV ansteigt. Die lineare Beziehung beginnt bei 0°C. Wenn die Temperatur beispielsweise 25 °C beträgt, beträgt die vom "out"-Pin ausgegebene Spannung 25 * 10 mV = 250 mV oder 0,25 V.

Der Arduino kann den Spannungspegel lesen, der vom "out" -Pin ausgegeben wird, wenn er mit einem der analogen Pins des Arduino verbunden ist. Die Funktion im Arduino ist analogRead. Nachdem der Arduino Informationen über die vom LM 35 ausgegebene Spannung erhalten hat, kann er einige einfache Berechnungen durchführen, um schließlich einen Wert in Celsius zu erhalten.

Schritt 2: Planung des Aufbaus der Schaltung

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Schaltung zusammenzustellen.

1) Für Leute, die in die Elektronik einsteigen, würde ich empfehlen, das Steckbrett zum Aufbau der Schaltung zu verwenden. Es ist viel weniger chaotisch als Löten und es ist einfacher zu debuggen, da die Drähte leicht angepasst werden können. Folgen Sie den auf den Fritzing-Bildern gezeigten Verbindungen.

2) Für erfahrenere Personen versuchen Sie es mit dem Löten der Schaltung auf das Steckbrett. Es wird dauerhafter sein und länger dauern. Lesen und befolgen Sie das Schema zur Anleitung.

3) Schließlich können Sie bei SEEED auch eine vorgefertigte Leiterplatte bestellen. Alles, was Sie tun müssen, um die Komponenten anzulöten. Die notwendige Gerber-Datei wird im Schritt angehängt. Hier ist ein Link zu einem Google Drive-Ordner mit der gezippten Gerber-Datei:

Schritt 3: Löten der LCD-Kabel

Dieser Schritt ist nur erforderlich, wenn Sie die Steckbrett- oder Perfboard-Version der Schaltung bauen

Ich würde empfehlen, Kabel auf das LCD zu löten, da dies Ihnen Flexibilität gibt, wenn Sie versuchen, das 16x2-LCD in das Bedienfeld der Benutzeroberfläche einzufügen. Darüber hinaus ist es einfacher, das LCD sicherer mit den Arduino-Pins zu verbinden.

Tipps zum Löten mit Pads:

Erhitzen Sie die Verbindung, indem Sie den Lötkolben oben auf den Kontaktpunkt zwischen dem Anschlussstift und dem Pad platzieren

Warten Sie ca. 5-8 Sekunden, bis die Verbindung aufgeheizt ist

Führen Sie die Lötstelle auf das Pad. Es sollte sich in der Nähe des Kontaktpunkts befinden, aber nicht int

Schritt 4: Anschließen des LCD an den Arduino

Die Pins 2, 3, 4, 5 des Arduino verbinden sich mit den Pins 14, 13, 12 bzw. 11 des LCD, wenn von links nach rechts gezählt wird.

Pins 1, 5 und 16 des LCD sind mit Masse verbunden

Pins 2 und 15 des LCD verbinden sich mit +5V

Die Pins 4 und 6 des LCD sind mit den Pins 12 bzw. 11 des Arduino verbunden.

Pin 3 des LCD ist über ein 100K- oder 250K-Potentiometer mit +5V verbunden.

Die Pins 7, 8, 9 und 10 des LCD sind mit nichts verbunden

Schritt 5: Anschließen des LM 35 an den Arduino

Wenn Sie die flache Seite des LM 35 zu Ihnen zeigen, sind die Stifte, die sich von links nach rechts bewegen, 1, 2 und 3.

Pin 1 ist mit der Stromquelle verbunden. Es funktioniert für jede Spannung zwischen 4V und 20V

Pin 2 ist der Ausgangspin. Dies ist der Pin, der seinen Wert bei einer Temperaturänderung ändert. Pin 2 ist mit Pin A0 (Analog Pin 0) im Arduino verbunden.

Pin 3 ist mit Masse verbunden. Dies ist die negative oder schwarze Seite der Batterie. Dies wird auch als 0V-Schiene bezeichnet.

Schritt 6: Hochladen des Codes

Code ist leicht zu befolgen. Der Code selbst enthält Kommentare, um das Verständnis zu erleichtern

Einen Downloadlink für den Code finden Sie hier:

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

Schritt 7: Bau des Gehäuses

1) Sie können jedes alte Plastikgehäuse für sein Gehäuse verwenden. Mit einem heißen Messer die Schlitze für das LCD und die Taste ausschneiden.

2) Darüber hinaus können Sie mein Konto für ein anderes anweisbares überprüfen, in dem ich beschreibe, wie man eine Box aus lasergeschnittenem Acryl baut. Sie finden eine SVG-Datei für den Laserschneider.

3) Schließlich können Sie die Schaltung einfach ohne Gehäuse verlassen. Es wird leicht zu reparieren und zu ändern sein.

Schritt 8: Testen des Temperatursensors

Wie Sie sehen, steigt die angezeigte Temperatur, sobald ich meine Hand auf den Sensor lege. Es ist relativ genau, wenn Sie die Tagestemperatur wissen möchten.