วิธีสร้างเทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอลโดยใช้ Arduino

เรียนรู้

เทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอลจะวัดอุณหภูมิร่างกายของร่างกายมนุษย์และแสดงบนหน้าจอ เครื่องวัดอุณหภูมิแบบดิจิตอลที่มีอยู่ในตลาดมีราคาค่อนข้างแพง ดังนั้นหากเรามีส่วนประกอบที่จำเป็นที่บ้านเราสามารถสร้างเทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอลราคาประหยัดที่บ้านได้ด้วยเทอร์โมมิเตอร์ที่มีประสิทธิภาพเท่ากันในตลาด



เครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอล

จะใช้เซนเซอร์วัดอุณหภูมิเพื่อวัดอุณหภูมิร่างกายได้อย่างไร?

เรารู้ว่าเรากำลังจะวัดอุณหภูมิร่างกายของคนโดยใช้ Arduino ดังนั้นให้เราเริ่มรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อเริ่มโครงการ



มีการร้องขอการเปลี่ยนแปลงการกำหนดค่าเพื่อล้าง tpm . ของคอมพิวเตอร์เครื่องนี้

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบ

หากคุณต้องการหลีกเลี่ยงความไม่สะดวกใด ๆ ในระหว่างโครงการแนวทางที่ดีที่สุดคือการจัดทำรายการส่วนประกอบทั้งหมดที่เราจะใช้ ขั้นตอนที่สองก่อนที่จะเริ่มสร้างวงจรคือการศึกษาส่วนประกอบเหล่านี้โดยย่อ รายการส่วนประกอบทั้งหมดที่เราต้องการในโครงการนี้มีให้ด้านล่าง



  • LM 35 (เซ็นเซอร์อุณหภูมิ)
  • เขียงหั่นขนม
  • 220 โอห์มรีซิสเตอร์
  • สายจัมเปอร์ชาย / หญิง

ขั้นตอนที่ 2: ศึกษาส่วนประกอบ

ในขณะที่เราได้ทำรายการส่วนประกอบแล้วให้เราก้าวไปข้างหน้าและศึกษาสั้น ๆ เกี่ยวกับการทำงานของแต่ละองค์ประกอบ



Arduino Nano เป็นบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ ไมโครคอนโทรลเลอร์อยู่นั้น ATmega328P. ต้องใช้ไฟล์ รหัส C เพื่อดำเนินการ ในรหัสนี้เราจะบอกผู้ควบคุมว่าจะดำเนินการอย่างไรและอย่างไร

Arduino นาโน

LM35 เป็นเซ็นเซอร์อุณหภูมิ รูปร่างของมันเหมือนทรานซิสเตอร์ สร้างแรงดันไฟฟ้าขาออกที่เป็นสัดส่วนโดยตรงกับอุณหภูมิ แรงดันไฟฟ้าขาออกสามารถใช้เพื่อบอกอุณหภูมิใน Celcius ได้อย่างง่ายดาย จะดีกว่าเทอร์มิสเตอร์เพราะไวต่ออุณหภูมิมากกว่าและให้การอ่านค่าที่แม่นยำ มีช่วงตั้งแต่ -55 องศาถึง 150 องศาเซนติเกรด



ขั้นตอนที่ 3: การสร้างวงจร

ตอนนี้ให้เราประกอบส่วนประกอบทั้งหมดเข้าด้วยกันเพื่อสร้างวงจร

  1. ใส่บอร์ด Arduino Nano ลงในเขียงหั่นขนม
  2. ใช้เซ็นเซอร์ LM35 และเชื่อมต่อขาของมันผ่านสายจัมเปอร์ชายถึงหญิงเข้ากับ Arduino เชื่อมต่อ Vcc และกราวด์พินเข้ากับ 5V และกราวด์ของบอร์ด Arduino Nano และเชื่อมต่อขา OUT กับ A5 ของ Arduino ควรเชื่อมต่อตัวต้านทาน ww0-ohm กับขา Vcc ของเซ็นเซอร์อุณหภูมิ LM35 จะดีกว่า

    LM35 (เอื้อเฟื้อภาพ: คำแนะนำ)

ขั้นตอนที่ 4: เริ่มต้นกับ Arduino

หากคุณยังไม่คุ้นเคยกับ Arduino IDE ไม่ต้องกังวลเพราะขั้นตอนการตั้งค่าและใช้ Arduino IDE มีให้ด้านล่าง:

  1. ดาวน์โหลด Arduino IDE เวอร์ชันล่าสุดจาก Arduino .
  2. เชื่อมต่อบอร์ด Arduino nano กับแล็ปท็อปของคุณแล้วเปิดแผงควบคุม
  3. คลิกที่ ฮาร์ดแวร์และเสียง จากนั้นคลิก อุปกรณ์และเครื่องพิมพ์ . ที่นี่ค้นหาพอร์ตที่บอร์ด Arduino Nano ของคุณเชื่อมต่อ ในแล็ปท็อปของฉันมันคือ COM14 แต่แล็ปท็อปของคุณอาจแตกต่างกัน

    กำลังค้นหาพอร์ต

  4. คลิกที่เมนูเครื่องมือและตั้งค่าบอร์ดเป็น Arduino Nano

    คณะกรรมการการตั้งค่า

  5. ในเมนูเครื่องมือเดียวกันให้ตั้งค่าโปรเซสเซอร์เป็น ATmega328P (Bootloader เก่า)

    การตั้งค่าโปรเซสเซอร์

  6. ในเมนูเครื่องมือเดียวกันให้ตั้งค่าพอร์ตที่คุณสังเกตเห็นแล้วในอุปกรณ์และเครื่องพิมพ์

    การตั้งค่าพอร์ต

  7. ดาวน์โหลดรหัสที่แนบมาด้านล่างและคัดลอกลงใน IDE ของคุณ คลิกปุ่มอัปโหลดเพื่อเบิร์นโค้ดบนบอร์ด Arduino Nano ของคุณ

    ที่อัพโหลด

คลิก ที่นี่ เพื่อดาวน์โหลดรหัส

ขั้นตอนที่ 5: รหัส

รหัสง่ายมาก มีคำอธิบายสั้น ๆ ด้านล่าง:

1. พินของ Arduino เพื่อรับอินพุตอะนาล็อกจะเริ่มต้นเมื่อเริ่มต้น ตัวแปรที่จะใช้ในภายหลังเพื่อจัดเก็บค่าต่างๆก็เริ่มต้นที่นี่เช่นกัน

const int เซ็นเซอร์ = A5; // กำหนดพินอะนาล็อก A5 ให้กับอุณหภูมิลอย 'เซ็นเซอร์' ตัวแปร // ตัวแปรในการจัดเก็บอุณหภูมิในองศาเซลเซียส float tempf; // ตัวแปรในการจัดเก็บอุณหภูมิในระดับเฟอร์ฮาไนต์โฟลตโวต์; // ตัวแปรชั่วคราวเพื่อระงับการอ่านเซ็นเซอร์

2. การตั้งค่าเป็นโมฆะ () เป็นฟังก์ชั่นที่เราเริ่มต้นพินของ Arduino เพื่อใช้เป็น INPUT หรือ OUTPUT อัตราบอดยังตั้งค่าในฟังก์ชันนี้ Baud Rate คือความเร็วในการสื่อสารของบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ไปยังเซ็นเซอร์ที่ติดอยู่

การตั้งค่าเป็นโมฆะ () {pinMode (เซ็นเซอร์, INPUT); // การกำหนดค่าขาเซนเซอร์เป็นอินพุต Serial.begin (9600); }

3. ห่วงเป็นโมฆะ () เป็นฟังก์ชันที่ทำงานซ้ำ ๆ เป็นวงจร ในฟังก์ชั่นนี้อินพุตไปยังบอร์ด Arduino จะถูกประมวลผลและเอาต์พุตจะถูกส่งไปยังพินอื่น ๆ หรือแสดงบนมอนิเตอร์แบบอนุกรม

โมฆะ loop () {vout = analogRead (เซ็นเซอร์); // การอ่านค่าจาก sensor vout = vout * (5.0 / 1023.0); tempc = vout; // การจัดเก็บค่าเป็นองศาเซลเซียส tempf = (vout * 1.8) +32; // การแปลงอุณหภูมิเป็น Ferhanite Serial.println ('ในองศา C ='); Serial.print (tempc); Serial.println ('ในองศา F ='); Serial.print (tempf); Serial.println (''); ล่าช้า (500); // หน่วงเวลา 1 วินาทีเพื่อความสะดวกในการรับชม}

ในฟังก์ชั่นข้างต้นอินพุตอะนาล็อกจะมาที่พิน A5 ของ Arduino อินพุตอะนาล็อกนี้ถูกแปลงเป็นรูปแบบดิจิทัลโดยใช้สูตร ในสูตรนี้อินพุตแบบอะนาล็อกจะคูณด้วยโวลต์ทั้งหมดที่ให้มาของบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์และหารด้วยค่าอะนาล็อกสูงสุดคือ 1,023

เมื่อข้อมูลอะนาล็อกนี้ถูกแปลงเป็นรูปแบบดิจิทัลข้อมูลจะถูกแปลโดยตรงว่าอุณหภูมิในองศาเซลเซียส ในการแสดงอุณหภูมิของเฟอร์ฮาไนต์บนจอภาพแบบอนุกรมเราได้ใช้สูตรในการแปลงอุณหภูมินี้เป็นเฟอร์ฮาไนต์และมากกว่าที่จะแสดงบนหน้าจอ

ตอนนี้เราทำเทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอลโดยใช้ Arduino วางเซ็นเซอร์ LM35 นี้ไว้ที่แขนแล้วคลุมด้วยผ้าและเพลิดเพลินกับการวัดอุณหภูมิร่างกายของคุณ