Занятие №5 Датчики (термистор) - проект Arduino в лицее №17 г. Северодвинска

Подключим к ардуино один из доступных датчиков — датчик температуры или термистор.

Термистор — полупроводниковый резистор, электрическое сопротивление которого существенно зависит от температуры. При повышении температуры сопротивление снижается.

Что хотим

Строим схему с термистором и меняем количество горящих диодов в зависимости от температуры.

Что понадобится

Кроме всего обычного — термистор. Мы используем B57164-K0103.

Этапы работы

• Собираем схему №1
• Определяем диапазон изменения температуры
• Совершенствуем схему и программу
• Радуемся результату
• Генерируем идеи.

Собираем схему №1

Используем резистор на 10KOm

Схема очень напоминает схему с кнопкой, но теперь вместо кнопки ставим термистор и соединяем его с аналоговым входом А2.

Аналоговый вход может различать силу сходящего сигнала. 0 — минимальный уровень, 1023 — максимальный. Говорят, 10-битная градация (2¹⁰=1024).

Если убрать термистор вообще, то уровень сигнала будет равен нулю, но если термистор поставить, то через него начнёт течь ток и попадать на A2 вход. Наша задача определить условное напряжение на входе, установить его минимальную и максимальную границу в зависимости от температуры термистора.

Программа:

void setup () {
pinMode(A2,INPUT); //A2 пин — на вход сигнала

Serial.begin(9600); //связь с компьютером 9600 бит/с
}
void loop () {
int t = analogRead(A2); //читаем значение с A2
Serial.println(t); //пишем это значение в //последовательный порт (для нас это USB)

delay(10); // немного ждём
}

Прошиваем программу. На экране находим кнопку «Serial Monitor», жмём.

В открывшемся окне бегут числа — это условное значение, зависящее от температуры. Запишите минимальное число, которое вы успели заметить. Теперь аккуратно возьмитесь за резистор — от тепла Ваших рук его температура повысится и числа на экране увеличатся. Пусть это будет максимальная температура.

Совершенствуем схему.

Подсоединим к схеме 3 диода, «повесив» их на 10-12 порт платы.

Пусть при минимальной температуре горит один диод, при увеличении температуры — 2, а при максимальной температуре — все 3.

Для этого в программе проведем калибровку входящих показаний. Пусть минимальная значение равно 540, максимальное (когда мы хотим зажечь все три диода) — 600.

Определим значение переменной led следующим образом:

int led = map (t,540,600,0,3);

Таким образом при изменении показаний переменной t от 540 до 600 единиц значение переменной led будет меняться от 0 до 3.

Пишем программу

void setup () {

pinMode(A2,INPUT); //A2 пин — на вход сигнала

Serial.begin(9600); //связь с компьютером 9600 бит/с

for (int i=10; i<=12; i++) {

pinMode (i,OUTPUT);

}

}

void loop () {

int t = analogRead(A2); //читаем значение с A2

int led = map (t,540,600,0,3);

if (led>=1) {digitalWrite(10,HIGH);}

else {digitalWrite(10,LOW);}

if (led>=2) {digitalWrite(11,HIGH);}

else {digitalWrite(11,LOW);}

if (led>=3) {digitalWrite(12,HIGH);}

else {digitalWrite(12,LOW);}

Serial.println(t); //пишем это значение в //последовательный порт (для нас это USB)

delay(10); // немного ждём

}

Ну, вроде, всё работает.

Подумайте, где можно применять собранную схему.

А если диоды заменить чем-то еще?

Попробуйте подсоединить еще несколько диодов для более точного отображения температуры.

На этом пока всё.

КОНЕЦ ЗАНЯТИЯ.

Удачных экспериментов!

На нашем сайте доступна подборка инструкций и учебных пособий по ардуино. Ознакомиться и скачать можно в этом разделе: Скачать инструкции - книги по ардуино.