温度计是用于长时间的温度测量的有用仪器。在这个项目中,我们制作了一个基于Arduino的数字温度计,以在16x2 LCD单元上实时显示当前环境温度。它可以部署在房屋,办公室,工业等中以测量温度。我们可以将此基于Arduino的温度计分为三个部分-第一部分通过使用温度传感器LM35感测温度,第二部分将温度值转换为摄氏刻度的合适数字,这由Arduino完成,系统的最后一部分在16x2 LCD。下面的框图对此进行了说明。
在带有Arduino的数字温度传感器中,Arduino Uno用于控制整个过程。 LM35温度传感器用于感测环境温度,该温度在其输出引脚上每10mV的变化都会产生1度的温度。通过在引脚1上连接Vcc并在引脚3上接地,并在LM35传感器的引脚2上连接输出电压,可以轻松地用电压表进行检查。例如,如果LM35传感器的输出电压为250m伏,则意味着温度约为25摄氏度。
Arduino使用模拟引脚A0读取温度传感器的输出电压,并执行计算以将该模拟值转换为当前温度的数字值。计算后,arduino使用适当的LCD命令将这些计算或温度发送到16x2 LCD单元。我们还使用DHT11,DS18B20和其他温度传感器构建了其他数字温度计项目。
电路元件
Arduino的
在这个项目中,我们使用了Arduino来控制整个系统过程。Arduino是在ATmega AVR控制器上运行的控制器。Arduino是一个开放源代码的硬件平台,对于项目开发非常有用。市场上有许多类型的Arduino板,例如Arduino UNO,arduino mega,arduino pro mini,Lilypad等,或者您也可以自己构建Arduino。
LM35温度传感器
LM35是3引脚温度传感器,每10mVolt的变化都会产生1摄氏度的温度。该传感器可感应高达150摄氏度的温度。lm35传感器的1个数字引脚为Vcc,第二个为输出,第三个为地。LM35是最简单的温度传感器,可轻松与任何微控制器接口。您可以在此处使用基于LM35的项目检查各种温度测量。
销号 |
功能 |
名称 |
1个 |
电源电压; 5V(+ 35V至-2V) |
Vcc |
2 |
输出电压(+ 6V至-1V) |
输出量 |
3 |
地线(0V) |
地面 |
LM35可以轻松地与Raspberry Pi,NodeMCU,PIC微控制器等接口以测量温度,也可以与运放一起单独使用以指示温度水平。
液晶屏
16x2 LCD单元价格便宜,易于获得,体积小且易于接口,因此在嵌入式系统项目中得到广泛使用。16x2具有两行和16列,这意味着它由16个5x8点的块组成。16针用于连接,其中8个数据位D0-D7和3个控制位即RS,RW和EN。其余引脚用于电源,亮度控制和背光。
电源供应
Arduino开发板已经具有内置电源部分。在这里,我们只需要将9伏或12伏适配器与电路板连接即可。
电路图和说明
对于电路双字母组合使用的Arduino和LM35温度传感器数字温度计,示出在上述图中。如图所示,仔细进行连接。在这里,16x2 LCD单元以4位模式直接连接到arduino。LCD的数据引脚,即RS,EN,D4,D5,D6,D7连接到arduino数字引脚号7、6、5、4、3、2。一个温度传感器LM35连接到arduino的模拟引脚A0,该引脚输出引脚上每10mV的输出变化,摄氏1度。
如果您不熟悉Arduino,请在我们之前的教程中学习将16x2 LCD与Arduino接口。
Arduino LM35代码和说明
使用LM35进行温度测量 的代码很简单,并在本教程的结尾给出。首先,我们包括用于LCD单元的库,然后为LCD和温度传感器定义数据和控制引脚。
在模拟引脚上获得模拟值后,我们使用模拟读取功能读取该值并将其存储在变量中。然后通过使用以下给定的公式将值转换为温度。
浮动模拟值= analogRead(analog_pin); 浮点温度=模拟值*因子* 100,其中因子= 5/1023模拟值=温度传感器的输出
这里度数符号是使用自定义字符方法创建的
因此,这就是我们可以构建一个简单的数字温度计来使用Arduino测量温度的方法。下面给出了带有演示视频的完整代码。