Termometrar är användbara apparater som används sedan lång tid för temperaturmätning. I detta projekt har vi skapat en Arduino-baserad digital termometer för att visa den aktuella omgivningstemperaturen på en 16x2 LCD-enhet i realtid. Den kan användas i hus, kontor, industrier etc. för att mäta temperaturen. Vi kan dela upp den här Arduino-baserade termometern i tre sektioner - Den första sektionen känner av temperaturen med hjälp av temperatursensorn LM35, den andra sektionen omvandlar temperaturvärdet till lämpliga siffror i Celsius-skala som görs av Arduino, och den sista delen av systemet visar temperaturen på 16x2 LCD. Detsamma visas i nedanstående blockschema.
I denna digitala temperatursensor med Arduino används Arduino Uno för att styra hela processen. En LM35-temperatursensor används för att känna av omgivningstemperatur som ger 1 graders temperatur vid varje 10mV-förändring vid utgångsstiftet. Du kan enkelt kontrollera den med voltmeter genom att ansluta Vcc vid stift 1 och Jord vid stift 3 och utspänning vid stift 2 på LM35-sensorn. Till exempel om utspänningen till LM35-sensorn är 250m volt, betyder det att temperaturen är cirka 25 grader Celsius.
Arduino läser ut temperatursensorns utspänning med hjälp av Analog stift A0 och utför beräkningen för att konvertera detta Analoga värde till ett digitalt värde av aktuell temperatur. Efter beräkningar skickar arduino dessa beräkningar eller temperatur till 16x2 LCD-enhet med hjälp av lämpliga kommandon för LCD. Vi har också byggt andra digitala termometerprojekt med DHT11, DS18B20 och andra temperatursensorer.
Kretskomponenter
Arduino
I detta projekt har vi använt en Arduino för att styra hela processen med systemet. Arduino är en styrenhet som körs på ATmega AVR-styrenhet. Arduino är en öppen källkod hårdvaruplattform och mycket användbar för projektutvecklingsändamål. Det finns många typer av Arduino-kort som Arduino UNO, arduino mega, arduino pro mini, Lilypad etc. finns på marknaden eller så kan du också bygga Arduino själv.
LM35 temperatursensor
LM35 är en 3-stifts temperatursensor som ger 1 grad Celsius vid varje 10mVolt-förändring. Denna sensor känner av upp till 150 grader Celsius. 1 nummerstift av lm35-sensorn är Vcc, den andra är utgången och den tredje är jordad. LM35 är den enklaste temperaturgivaren och kan enkelt anslutas till vilken mikrokontroller som helst. Du kan kontrollera olika temperaturmätningar med hjälp av LM35-baserade projekt här.
|
Stift nr |
Fungera |
namn |
|
1 |
Matningsspänning; 5V (+ 35V till -2V) |
Vcc |
|
2 |
Utgångsspänning (+ 6V till -1V) |
Produktion |
|
3 |
Jord (0V) |
Jord |
LM35 kan enkelt anslutas till Raspberry Pi, NodeMCU, PIC-mikrokontroller, etc för att mäta temperaturen och kan också användas fristående med Op-amp för att indikera temperaturnivåer.
LCD
16x2 LCD-enhet används ofta i inbäddade systemprojekt eftersom den är billig, lätt tillgänglig, liten i storlek och lätt att gränssnitt. 16x2 har två rader och 16 kolumner, vilket innebär att det består av 16 block med 5x8 punkter. 16 stift för anslutningar i vilka 8 databitar D0-D7 och 3 styrbitar, nämligen RS, RW och EN. Resten av stiften används för matning, ljusstyrka och för bakgrundsbelysning.
Strömförsörjning
Arduino Board har redan en inbyggd strömförsörjningssektion. Här behöver vi bara ansluta 9 eller 12 volt adaptrar till kortet.
Kretsschema och förklaring
Krets digram för digital termometer med hjälp av Arduino och LM35 temperaturgivare, visas i figuren ovan. Gör anslutningarna noggrant enligt schemat. Här är 16x2 LCD-enhet direkt ansluten till arduino i 4-bitars läge. Datastift på LCD, nämligen RS, EN, D4, D5, D6, D7 är anslutna till arduino digitala stift nummer 7, 6, 5, 4, 3, 2. En temperatursensor LM35 är ansluten till den analoga stift A0 av arduino, som genererar 1 grad Celsius temperatur vid varje 10mV utgångsändring vid utgångsstiftet.
Om du är ny på Arduino lär du dig att gränssnitt 16x2 LCD med Arduino i vår tidigare handledning.
Arduino LM35-kod och förklaring
Koden för temperaturmätning med LM35 är enkel och ges i slutet av denna handledning. Först inkluderar vi bibliotek för LCD-enhet och sedan definierar vi data och kontrollstift för LCD och temperatursensor.
Efter att ha fått analogt värde vid analog stift läser vi det värdet med hjälp av Analog read-funktionen och lagrar det värdet i en variabel. Och konvertera sedan värdet till temperatur genom att använda nedanstående formel.
float analog_value = analogRead (analog_pin); flottörtemperatur = analog_värde * faktor * 100 där faktor = 5/1023 analog_värde = utgång från temperaturgivaren
Här skapas gradssymbol med anpassad karaktärsmetod
Så detta är hur vi kan bygga en enkel digital termometer för att mäta temperaturen med Arduino. Komplett kod med en demo-video ges nedan.