Arduino DIY analogový teploměr: 7 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

Vážení přátelé, vítejte u dalšího tutoriálu!

Dnes se naučíme, jak tento analogový voltmetr používat s Arduinem, a ukázat místo napětí teplotu. Jak vidíte, na tomto upraveném voltmetru vidíme teplotu ve stupních Celsia. Teplota je měřena pomocí tohoto digitálního senzoru DS18B20 a poté je zobrazena na voltmetru. Mám opravdu rád analogové číselníky, jako je tento, protože dávají projektům vintage vzhled.

Vybudováním tohoto projektu získáte velmi cenné znalosti a zkušenosti. Znalost přidání analogových číselníků do jakéhokoli projektu Arduino a naučíte se používat funkce PWM Arduina

Pojďme se nyní podívat, jak toho výsledku dosáhnout.

Krok 1: Získejte všechny díly

Části, které dnes budeme potřebovat, jsou následující:

• Arduino Uno ▶
• Senzor DS18B20 ▶
• Analogový voltmetr ▶
• Vodiče 3 v 1 ▶
• Power Bank ▶

Náklady na projekt se pohybují kolem 9 $.

Krok 2: Snímač teploty DS18B20

DS18B20 je digitální teploměr, který přesně měří teplotu v rozsahu -10 ° C až +85 ° C a obsahuje také funkce alarmu a spouštěcí body.

Je to velmi snadné použití senzoru, protože používá rozhraní One-Wire. Stačí nám tedy připojit pouze jeden vodič, aby fungoval! Tento senzor jsem v minulosti hodně používal a hodlám ho používat i v budoucnosti, protože je snadný na použití a přesný.

Cena senzoru se pohybuje kolem 2 $.

Můžete ho získat zde ▶

Krok 3: Analogový voltmetr DC 0-5V

Jedná se o levný stejnosměrný analogový voltmetr. Má rozsah od 0 do 5V DC. Použití je velmi snadné, jednoduše připojíte vodiče ke zdroji napětí a zobrazí napětí.

Považuji tento voltmetr za velmi užitečný kvůli jeho dosahu. Pomocí funkce PWM můžeme snadno vyvést jakékoli napětí od 0 do 5V z digitálního pinu Arduina. Tímto způsobem můžeme libovolně kontrolovat polohu jehly! Tímto způsobem můžeme postavit jakýkoli analogový měřič, který se nám líbí! Pomocí Voltmetru, jako je tento, můžeme stavět úžasné projekty.

Cena voltmetru se pohybuje kolem 2,5 $.

Můžete ho získat zde ▶

Krok 4: Jak ovládat voltmetr pomocí Arduina

Nejprve se podívejme, jak ovládat voltmetr pomocí Arduina. Kladnou stranu voltmetru připojíme k digitálnímu pinu 9 a zápornou stranu k GND. Protože Arduino Uno nenabízí převodník Digital To Analog, musíme použít jeden z pinů PWM, abychom mohli zapsat analogovou hodnotu na digitální pin Arduina. Modulace šířky pulzu je technika pro získání analogových výsledků digitálními prostředky. Místo zápisu VYSOKÉ na digitální pin, s PWM vysíláme puls. PWM je připojen k určitým pinům Arduino Uno. Tyto digitální piny s podporou PWM mají vedle sebe tento symbol ~.

K odeslání hodnoty na voltmetr použijeme příkaz analogWrite a zapíšeme hodnotu od 0 do 255. Pokud tedy napíšeme 0, voltmetr ukazuje 0V a pokud napíšeme 255, voltmetr ukazuje 5V. Můžeme zapsat jakoukoli jinou hodnotu mezi 0 a 255, voltmetr přejde do příslušné polohy. Pokud tedy chceme, aby voltmetr ukazoval 2,5 V, musíme zavolat příkaz analogWrite (9, 128). Skvělý! Nyní můžeme libovolně ovládat jehlu voltmetru!

Krok 5: Sestavení analogového teploměru

Nyní převedeme voltmetr na teploměr.

Nejprve musíme připojit snímač DS18B20. Pin spojíme se znaménkem - na Arduino GND, pin se znaménkem + na 5V a signální pin na digitální pin 2. To je vše.

Nyní musíme připravit panelový měřič. Odšroubuji tyto šrouby a odstraním tuto kovovou desku. K tomu si pak musíme navrhnout vlastní tvář. Navrhl jsem jednoduchý pomocí Photoshopu. Vlastně navrhování tváře mi zabralo mnohem více času než stavba samotného projektu, takže abych vám ušetřil čas, připojím soubor v tomto Instructable. Teď už jen zbývá vytisknout plochu panelového měřiče a nalepit ji na místo. Pokud načteme kód a zapneme projekt, uvidíme, že funguje dobře! Pokud se dotknu senzoru, teplota rychle stoupne. Náš analogový teploměr je připraven!

Krok 6: Kód projektu

Pojďme se nyní rychle podívat na kód projektu, abychom pochopili, jak funguje.

Ke kompilaci potřebujeme v kódu knihovnu DallasTemperature. Získejte je zde:

Kód je velmi jednoduchý. Nejprve odečteme teplotu ze senzoru. Dále předáme hodnotu teploty do funkce temperatureToPWM. Tato funkce převádí teplotu na hodnotu PWM od 0 do 255 pomocí funkce mapy. Dále vše, co musíme udělat, je zapsat tuto hodnotu PWM na voltmetr. Můžete také definovat maximální a minimální teploty, které může váš panelový měřič zobrazit, změnou hodnot globálních proměnných MIN_TEMP a MAX_TEMP. Čím menší je mezera mezi těmito dvěma hodnotami, tím větší rozlišení panelmetr nabídne.

Zde naleznete kód projektu. Také můžete navštívit webové stránky projektu a získat nejnovější verzi kódu ▶

Krok 7: Testování projektu

Jak vidíte, náš analogový teploměr funguje dobře! Je to velmi snadný projekt na stavbu a navíc vypadá tak skvěle!

Opravdu miluji vzhled těchto analogových panelových měřičů, takže s nimi budu stavět spoustu projektů. V budoucím videu navrhnu a vytisknu vinobraní pro tento analogový teploměr, který jsme dnes postavili. Použiji Arduino nano, aby byly věci kompaktnější a přidám nějaké žluté rozptýlené LED diody pro osvětlení panelu v noci. Myslím, že to bude v pohodě.

Rád bych slyšel váš názor na toto? Máte rádi analogové panelové měřiče a pokud ano, jaké projekty budete stavět pomocí jednoho z nich? Napište své komentáře do níže uvedené sekce komentářů a nezapomeňte lajkovat tento Instructable, pokud vás to bude zajímat. Dík!