温度計は、長い間温度測定に使用されてきた便利な装置です。このプロジェクトでは、Arduinoベースのデジタル温度計を作成して、現在の周囲温度を16x2LCDユニットにリアルタイムで表示します。住宅、オフィス、産業などに設置して温度を測定することができます。このArduinoベースの温度計は3つのセクションに分けることができます-最初のセクションは温度センサーLM35を使用して温度を感知し、2番目のセクションは温度値をArduinoによって行われる摂氏スケールの適切な数値に変換し、システムの最後の部分は温度を表示します16x2LCD。以下のブロック図にも同じことが示されています。
Arduinoを搭載したこのデジタル温度センサーでは、ArduinoUnoを使用してプロセス全体を制御します。 LM35温度センサーは、出力ピンで10mVの変化ごとに1度の温度を与える環境温度を検出するために使用されます。 LM35センサーのピン1にVcc、ピン3にグラウンド、ピン2に出力電圧を接続することで、電圧計で簡単に確認できます。たとえば、LM35センサーの出力電圧が250mボルトの場合、それは温度が摂氏約25度であることを意味します。
ArduinoはアナログピンA0を使用して温度センサーの出力電圧を読み取り、計算を実行してこのアナログ値を現在の温度のデジタル値に変換します。計算後、arduinoはLCDの適切なコマンドを使用して、これらの計算または温度を16x2LCDユニットに送信します。また、DHT11、DS18B20、その他の温度センサーを使用して、その他のデジタル体温計プロジェクトを構築しました。
回路部品
Arduino
このプロジェクトでは、Arduinoを使用してシステムのプロセス全体を制御しました。ArduinoはATmegaAVRコントローラーで動作するコントローラーです。Arduinoはオープンソースハードウェアプラットフォームであり、プロジェクト開発の目的に非常に役立ちます。Arduino UNO、arduino mega、arduino pro mini、Lilypadなどの多くの種類のArduinoボードが市場に出回っていますが、Arduinoを自分で作成することもできます。
LM35温度センサー
LM35は、10mVoltの変化ごとに摂氏1度を与える3ピン温度センサーです。このセンサーは、摂氏150度までの温度を感知できます。lm35センサーの1つのナンバーピンはVcc、2つ目は出力、3つ目はグラウンドです。LM35は最も単純な温度センサーであり、任意のマイクロコントローラーと簡単に接続できます。ここでは、LM35ベースのプロジェクトを使用したさまざまな温度測定を確認できます。
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ピン番号 |
関数 |
名前 |
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1 |
供給電圧; 5V（+ 35V〜-2V） |
Vcc |
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2 |
出力電圧（+ 6V〜-1V） |
出力 |
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3 |
グラウンド（0V） |
接地 |
LM35は、Raspberry Pi、NodeMCU、PICマイクロコントローラーなどと簡単に接続して温度を測定できます。また、オペアンプとスタンドアロンで使用して温度レベルを示すこともできます。
LCD
16x2 LCDユニットは、安価で入手が容易で、サイズが小さく、インターフェースが容易なため、組み込みシステムプロジェクトで広く使用されています。16x2には2行16列があります。つまり、5x8ドットの16ブロックで構成されます。8データビットD0〜D7と3制御ビット（RS、RW、EN）の接続用の16ピン。残りのピンは、電源、輝度制御、およびバックライトに使用されます。
電源
Arduinoボードにはすでに電源セクションが組み込まれています。ここでは、9ボルトまたは12ボルトのアダプターをボードに接続するだけで済みます。
回路図と説明
ための回路digramアルドゥイーノとLM35温度センサを使用してデジタル温度計は、上記の図に示されています。回路図に示すように、慎重に接続してください。ここでは、16x2LCDユニットが4ビットモードでarduinoに直接接続されています。LCDのデータピン、すなわちRS、EN、D4、D5、D6、D7はarduinoデジタルピン番号7、6、5、4、3、2に接続されています。温度センサーLM35はarduinoのアナログピンA0に接続されています。出力ピンで10mVの出力が変化するたびに1℃の温度。
Arduinoを初めて使用する場合は、前のチュートリアルで16x2LCDとArduinoのインターフェイスを学びます。
ArduinoLM35コードと説明
LM35を使用した温度測定 のコードは単純で、このチュートリアルの最後に記載されています。最初にLCDユニット用のライブラリを含め、次にLCDと温度センサー用のデータと制御ピンを定義します。
アナログピンでアナログ値を取得した後、アナログ読み取り関数を使用してその値を読み取り、その値を変数に格納します。次に、以下の式を適用して、値を温度に変換します。
float analog_value = analogRead（analog_pin）; float Temperature = analog_value * factor * 100ここで、factor = 5/1023 analog_value =温度センサーの出力
ここでは、カスタム文字メソッドを使用して度記号が作成されます
これが、Arduinoで温度を測定するためのシンプルなデジタル温度計を構築する方法です。デモビデオ付きの完全なコードを以下に示します。