ميزان حرارة اردوينو AD8495: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

دليل سريع حول كيفية حل مشاكلك باستخدام مقياس الحرارة هذا من النوع K. نأمل أن تساعد:)

ستحتاج للمشروع التالي:

1x Arduino (من أي نوع ، بدا أن لدينا 1 Arduino Nano مجانًا)

1x AD8495 (يأتي بشكل عام كمجموعة مع المستشعر وكل شيء)

6 أسلاك توصيل معزز (توصيل AD8495 إلى Arduino)

لحام الحديد وأسلاك اللحام

اختياري:

بطارية 1x 9V

مقاومات 2x (استخدمنا 1 × 10 كيلو أوم و 2 × 5 كيلو أوم لأننا وصلنا 2 × 5 كيلو معًا)

من فضلك احذر من المتابعة بحذر وانتبه لأصابعك. قد تتسبب مكواة اللحام في حدوث حروق إذا لم يتم التعامل معها بحذر.

الخطوة 1: كيف يعمل بشكل عام

بشكل عام ، هذا الترمومتر هو منتج من Adafruit ، مع مستشعر من النوع K والذي يمكن استخدامه في أي شيء تقريبًا من قياس درجة حرارة المنزل أو الطابق السفلي إلى قياس حرارة الفرن والفرن. يمكن أن تتحمل درجة الحرارة من -260 درجة مئوية حتى 980 ، ومع بعض التعديلات الصغيرة في مصدر الطاقة ، تصل إلى 1380 درجة مئوية (وهو أمر رائع جدًا) وهي دقيقة جدًا أيضًا ، مع +/- 2 درجة الاختلاف مفيد بشكل ملحوظ. إذا قمت بذلك كما فعلنا مع Arduino Nano ، فيمكنك تعبئته في صندوق صغير أيضًا (مع الأخذ في الاعتبار أنك ستصنع صندوقك الخاص الذي لم يتم تضمينه في هذا البرنامج التعليمي).

الخطوة 2: التوصيل والأسلاك المناسبة

كما استلمنا الحزمة كانت على هذا النحو كما ترون من الصور أعلاه. يمكنك استخدام أسلاك التوصيل لتوصيلها بلوحة Arduino ، لكنني أوصي بلحام الأسلاك لأنها تعمل على الفولتية الصغيرة جدًا بحيث يمكن لأي حركة طفيفة أن تفسد النتائج.

تم التقاط الصور أعلاه لكيفية لحام الأسلاك على المستشعر. بالنسبة لمشروعنا ، استخدمنا Arduino Nano وكما ترى ، قمنا بتعديل Arduino قليلاً أيضًا للحصول على أفضل النتائج من قياساتنا.

الخطوة الثالثة: نوع الاستخدام

وفقًا لورقة البيانات ، يمكن استخدام هذا المستشعر للقياس من -260 إلى 980 درجة مئوية مع مصدر طاقة Arduino 5V العادي أو يمكنك إضافة بعض مصادر الطاقة الخارجية والتي ستمنحك فرصة لقياس ما يصل إلى 1380 درجة. لكن احذر إذا كان مقياس الحرارة يعيد أكثر من 5 فولت إلى Arduino لقراءته فقد يؤدي إلى إتلاف Arduino وقد يكون مشروعك محكوم عليه بالفشل.

للتغلب على هذه المشكلة نضع مقسم جهد على الجهاز وهو في حالتنا Vout إلى نصف جهد Vin.

ارتباطات بورقة البيانات:

www.analog.com/media/en/technical-documenta…

www.analog.com/media/en/technical-documenta…

الخطوة 4: المشكلة الكبرى في الكود عند القياس

وفقًا لورقة البيانات الخاصة بمقياس الحرارة ، يكون الجهد المرجعي 1.25 فولت. لم يكن هذا هو الحال في قياساتنا … أثناء إجراء المزيد من الاختبارات ، اكتشفنا أن الجهد المرجعي متغير وقمنا باختباره على جهازي كمبيوتر ، حيث كان مختلفًا (!؟!). حسنًا ، وضعنا دبوسًا على السبورة (كما هو موضح في الصورة أعلاه) ووضعنا سطرًا في الكود لقراءة قيمة الجهد المرجعي في كل مرة قبل الحساب.

الصيغة الرئيسية لذلك هي Temp = (Vout-1.25) / 0.005.

في صيغتنا صنعناها: Temp = (Vout-Vref) / 0.005.

الخطوة 5: الجزء 1 من الكود

const int AnalogPin = A0 ؛ // دبوس تناظري لدرجة الحرارة readconst int AnalogPin2 = A1 ؛ // دبوس تناظري لقراءة قيمة تعويم القيمة المرجعية ؛ // درجة حرارة الطفو Vref ؛ // المرجع voltagefloat Vout ؛ // الجهد بعد adcfloat SenVal ؛ // قيمة المجس SenVal2 ؛ // قيمة المستشعر من إعداد pinvoid المرجعي () {Serial.begin (9600) ؛ } حلقة فارغة () {SenVal = analogRead (A0) ؛ // القيمة التناظرية من درجة الحرارة SenVal2 = analogRead (A1) ؛ // القيمة التناظرية من مرجع pinVref = (SenVal2 * 5.0) / 1024.0 ؛ // التحويل التناظري إلى رقمي للقيمة المرجعية Vout = (SenVal * 5.0) / 1024.0 ؛ // التحويل التناظري إلى رقمي لدرجة الحرارة قراءة الجهد درجة الحرارة = (Vout - Vref) / 0.005 ؛ // حساب درجة الحرارة Serial.print ("درجة الحرارة =") ؛ Serial.println (درجة الحرارة) ؛ Serial.print ("الجهد المرجعي =") ؛ Serial.println (Vref) ؛ تأخير (200) ؛}

يتم استخدام هذا الرمز عند استخدام الطاقة من Arduino (لا يوجد مصدر طاقة خارجي). سيؤدي ذلك إلى تقييد قياسك حتى 980 درجة مئوية وفقًا لورقة البيانات.

الخطوة 6: الكود الجزء 2

const int AnalogPin = A0 ؛ // دبوس تناظري لدرجة الحرارة readconst int AnalogPin2 = A1 ؛ // دبوس تناظري من حيث نقرأ القيمة المرجعية (كان علينا أن نجعل ذلك لأن القيمة المرجعية للمستشعر غير مستقرة) تعويم درجة الحرارة ؛ // درجة حرارة الطفو Vref ؛ // المرجع voltagefloat Vhalf ؛ // الجهد على اردوينو قراءة بعد dividerfloat Vout ؛ // الجهد بعد التحويل طفو SenVal ؛ // قيمة المجس SenVal2 ؛ // قيمة المستشعر من حيث نحصل على إعداد القيمة المرجعية () {Serial.begin (9600) ؛ } حلقة فارغة () {SenVal = analogRead (A0) ؛ // قيمة الإخراج التناظري SenVal2 = analogRead (A1) ؛ // خرج تناظري من حيث نحصل على القيمة المرجعية Vref = (SenVal2 * 5.0) / 1024.0 ؛ // تحويل القيمة التناظرية من الدبوس المرجعي إلى القيمة الرقمية Vhalf = (SenVal * 5.0) / 1024.0 ؛ // تحويل القيمة التناظرية إلى الرقمية Vout = 2 * Vhalf ؛ // حساب الجهد بعد مقسم نصف الجهد Temp = (Vout - Vref) / 0.005 ؛ // حساب صيغة درجة الحرارة.println (Vref) ؛ تأخير (100) ؛}

هذا هو الكود إذا كنت تستخدم مصدر طاقة خارجي ولهذا نستخدم مقسم الجهد. لهذا السبب لدينا قيمة "فالف" في الداخل. مقسم الجهد المستخدم لدينا (انظر في الجزء 3) هو نصف الجهد الوارد (R1 له نفس قيم أوم مثل R2) لأننا استخدمنا بطارية 9V. كما هو مذكور أعلاه ، فإن أي جهد أعلى من 5 فولت يمكن أن يتلف Arduino الخاص بك ، لذلك جعلناها تصل إلى 4.5 فولت كحد أقصى (وهو أمر مستحيل في هذه الحالة ، نظرًا لأن خرج الطاقة العلوي من المستشعر بعد مقسم الجهد يمكن أن يكون حوالي 3.5 فولت).

الخطوة 7: النتائج

كما ترون من لقطات الشاشة أعلاه ، قمنا باختبارها وهي تعمل. بالإضافة إلى ذلك ، قمنا بتزويدك بملفات Arduino الأصلية.

هذا هو ، نأمل أن يساعدك في مشاريعك.