مستشعر درجة الحرارة وشاشة LCD TMP36 باستخدام Arduino (Tinkercad): 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

مرحبا بالجميع! نحن طلاب من جامعة تون حسين أون ماليزيا (UTHM) ننفذ مشروعًا لتوضيح كيف يمكننا محاكاة مستشعر درجة الحرارة وشاشة LCD و Arduino باستخدام Tinkercad كجزء من منهجنا لـ UQD0801 (Robocon 1) (المجموعة 7)

يمكن أن تعمل مستشعرات درجة الحرارة وشاشات الكريستال السائل كآلية بسيطة في مواقف مختلفة مثل مراقبة درجة حرارة الغرفة وحتى مراقبة المصنع أو أي مكان يعتبر درجة الحرارة عنصرًا مهمًا!

الخطوة 1: قائمة المكونات المطلوبة

يتطلب هذا المشروع مكونات يسهل الحصول عليها في السوق.

قائمة المكونات:

1. Arduino Uno R3 (1)

2. مستشعر درجة الحرارة (TMP36) (1)

3. LCD 16x2 (1)

4. 250kΩ مقياس الجهد (1)

5. 220Ω المقاوم (1)

الخطوة 2: توصيل الدائرة في Tinkercad

يوفر Tinkercad دوائر مسبقة الصنع يمكن أن تساعد المستخدمين على عدم تعقيد دوائرهم من خلال البناء من نقطة الصفر.

في Circuit Desinger ، يمكننا البحث عن شاشات الكريستال السائل ، والتي ستظهر أن هناك دائرة بادئ بها دائرة متصلة مسبقًا بين Arduino و LCD.

الخطوة 3: مستشعر درجة الحرارة TMP36

في Tinkercad ، يتوفر مستشعر درجة حرارة واحد فقط ، وهو TMP36.

لا يحتوي TMP36 على مقاوم حساس لدرجة الحرارة. بدلاً من ذلك ، يستخدم هذا المستشعر خاصية الثنائيات ؛ نظرًا لأن الصمام الثنائي يغير درجة الحرارة ، يتغير الجهد معه بمعدل معروف. يقيس المستشعر التغيير الصغير ويخرج جهدًا تناظريًا بين 0 و 1.75VDC بناءً عليه. للحصول على درجة الحرارة ، نحتاج إلى قياس المخرجات وإجراء بعض العمليات الحسابية لتحويلها إلى درجة مئوية.

الخطوة 4: قم بتوصيل TMP36 بـ Arduino

يحتوي TMP36 على 3 دبابيس ، والتي يمكن التعرف عليها بسهولة من خلال ملاحظة الجانب المسطح من المستشعر.

الدبوس الأول هو الدبوس + 5V الذي سيتم توصيله بالمصدر.

الدبوس الثاني هو Vout الذي سيتم توصيله بالدبوس التناظري ، (يمكن أن يكون A0-A5). استخدمنا A0 لهذا المشروع.

الدبوس الثالث هو دبوس GND الذي سيتم توصيله بأرض Arduino.

الخطوة 5: لنقم ببعض الترميز

في البداية ، سيكون هناك رمز في محرر الكود موجود في Tinkercad.

هذا لأننا استخدمنا دائرة بداية من Tinkercad ، وقمنا بتحميل كودها معها للسماح للمستخدمين الجدد باستكشاف ومحاكاة الإخراج.

يمكننا حذف كل ذلك وتصميم الكود الخاص بنا.

لأي كود Arduino نحن على وشك تصميمه ، نحتاج إلى التأكد من تضمين المكتبات المتعلقة بالمشروع.

وهو في هذه الحالة نحتاج إلى مكتبتين ؛ -مكتبة لشاشات الكريستال السائل (LiquidCrystal.h)

-مكتبة الاتصالات التسلسلية (SoftwareSerial.h)

هاتان المكتبتان موجودتان في Tinkercad ، مما يعني أنه ليست هناك حاجة لتنزيل أي مكتبة من مصادر خارجية.

وبالتالي؛ الأسطر الأولى من الكود هي

#يشمل

#يشمل

الخطوة 6: باقي الكود

// تضمين رمز المكتبة: #include

#يشمل

LiquidCrystal LCD (12 ، 11 ، 5 ، 4 ، 3 ، 2) ؛ // توصيل المسامير rs و en و d4 و d5 و d6 و d7 بـ arduino في pin 12 11 5 4 3 2

كثافة العمليات // يعلن عن دالة مئوية كعدد صحيح

الإعداد باطل()

{

Serial.begin (9600) ؛ // اضبط معدل الباود على 9600 بت في الثانية

lcd.begin (16 ، 2) ؛ // حجم شاشة LCD هو 16x2 // اطبع رسالة على شاشة LCD.

lcd.print ("عرض درجة الحرارة") ؛

Serial.println ("عرض درجة الحرارة") ؛ // طباعة الرسالة على الشاشة التسلسلية}

حلقة فارغة()

{

مئوية = خريطة (((analogRead (A0) - 20) * 3.04) ، 0 ، 1023 ، -40 ، 125) ؛ // خريطة للحصول على درجة الحرارة رياضيًا. المعنى 0 = -40 درجة و 1023 = 125 درجة

lcd.setCursor (0 ، 0) ؛ // تم ضبط المؤشر على البكسل الأول من شاشة LCD.

lcd.print ("عرض درجة الحرارة") ؛ // طباعة رسالة إلى شاشات الكريستال السائل

lcd.setCursor (0 ، 1) ؛ // تم ضبط المؤشر على السطر الثاني بكسل أول

lcd.print (مئوية) ؛ // يطبع الإخراج المئوي من القراءة التناظرية على شاشة LCD عند 0 ، 1

lcd.print ("C") ؛ // طباعة الأبجدية "c"

Serial.println (مئوية) ؛ // الناتج هو مبين في الشاشة التسلسلية

تأخير (1000) ؛ // يتم تحديث القراءة كل ثانية واحدة

lcd.clear () ؛ // يزيل شاشات الكريستال السائل

}

في بعض الأحيان ، قد يكون هناك حرف "*" بين المسافة بين السطور عند نسخه على Tinkercad. تأكد من محو أي حرف آخر بخلاف الكود الموجود أعلاه لمنع الأخطاء أثناء التجميع