اندازه گیری دما با Arduino:
آی سی TMP36 که بیشتر با اسم LM35 شناخته می شود، یکی از معروف ترین و ساده ترین سنسورهای اندازه گیری دما است. آی سی و مشخصات پین های آن در شکل 1 نمایش داده شده است.
شکل 1: آی سی LM35 و مشخصات پایه های آن
اگر آی سی را روبروی خودمان بگیریم، پایه اول از سمت چپ تغذیه آی سی است که می تواند بین 3٫3 تا 5 ولت باشد (سازگار با بردهای آردیونو). پایه وسط ولتاژ خروجی و پایه سمت راست نیز زمین آی سی است. ولتاژ خروجی آی سی به دمای محیط بستگی دارد.
ولتاژ خروجی از رابطه زیر به دست می آید:
v=0.01t+0.5
که در آن بیانگر دما بر حسب سلسیوس است. به پارامتر 0٫01 حساسیت و به مقدار ثابت 0٫5 نیز آفت ست می گوییم.
حساسیت نشان می دهد که به ازای تغییر یک درجه سلسیوس در دمای محیط ولتاژ خروجی آی سی چقدر تغییر می کند. برای سنسور دمای LM358 اگر دما یک درجه سلسیوس افزایش یابد، ولتاژ خروجی 10 میلی ولت افزایش خواهد یافت. رابطه بالا را می توان به صورت زیر نیز نوشت:
که در واقع معکوس تابع اولیه است. بنابراین با قرائت ولتاژ خروجی آی سی و با استفاده از رابطه بالا می تواند دمای محیط را اندازه گیری کرد.
البته باید دقت کرد که دقت اندازه گیری LM35 حدود 2 درجه است. یعنی اندازه گیری انجام شده ممکن است 2 درجه بیشتر یا کمتر از دمای واقعی باشد. برای اندازه گیری های دقیق تر باید از آی سی های دیجیتال مانند DS18B20 استفاده کنیم.
مطابق شکل 2 اتصالات سخت افزاری انجام می شود. ولتاژ تغذیه 5 ولت آردیونو به پایه اول آی سی، پایه دوم آی سی به ورودی آنالوگ A0 آردیونو و در نهایت پایه سوم آی سی به زمین برد آردیونو متصل می شود.
همچنین توجه کنید که به منظور عملکرد پایدار آی سی و حذف اثرات نویز های فرکانس بالا در منبع تغذیه، بین پایه های تغذیه و زمین آی سی یک خازن 100 نانوفاراد نیز قرار می گیرد.
انجام شده ممکن است 2 درجه بیشتر یا کمتر از دمای واقعی باشد. برای اندازه گیری های دقیق تر باید از آی سی های دیجیتال مانند DS18B20 استفاده کنیم.
مطابق شکل 2 اتصالات سخت افزاری انجام می شود. ولتاژ تغذیه 5 ولت آردیونو به پایه اول آی سی، پایه دوم آی سی به ورودی آنالوگ A0 آردیونو و در نهایت پایه سوم آی سی به زمین برد آردیونو متصل می شود.
همچنین توجه کنید که به منظور عملکرد پایدار آی سی و حذف اثرات نویز های فرکانس بالا در منبع تغذیه، بین پایه های تغذیه و زمین آی سی یک خازن 100 نانوفاراد نیز قرار می گیرد.
شکل 2: اتصال آی سی LM35 به Arduino
سپس توسط برنامه زیر ولتاژ خروجی آی سی اندازه گیری شده و تبدیل به دما خواهد شد و در انتها نیز بر روی سریال مانیتور نرم افزار Arduinno نمایش داده می شود.
توجه کنید که دقت اندازه گیری دستور analogRead ده بیت است. در نتیجه خروجی آن بین 0 تا 1023 تغییر خواهد کرد که با یک نسبت ساده به ولتاژ 0 تا 5 ولت تبدیل می شود. برنامه هر نیم ثانیه دما را اندازه گیری می کند و بر روی سریال مانیتور نمایش می دهد.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
