L senzory jsou široce používaná zařízení v mnoha obvodech. Existuje teplota, vlhkost, kouř, světlo a dlouhá atd. Jsou to prvky, které nám umožňují měřit určitou velikost a transformovat ji na napěťovou odezvu. Analogový výstupní signál lze snadno transformovat na digitální signál a může tak používat tento typ senzoru s digitálními obvody, LCD obrazovkami, deskou Arduino atd.
LM35 je jedním z nejpopulárnějších senzorů a je používán všemi, protože je to Teplotní čidlo. Dodává se zapouzdřený v balení podobném tranzistorům, které analyzujeme v tomto blogu, například 2N2222 a BC547. Co dělá, je měřit teplotu okolí a podle toho, zda je vyšší nebo nižší, bude mít na svém výstupu jedno nebo jiné napětí.
LM35
El LM35 je teplotní senzor s kalibrací 1 ° C variace. To samozřejmě neznamená, že všechny teplotní senzory jsou připraveny na stupně Celcius, ale v tomto případě ano. Ve skutečnosti je to něco, co musíte později přizpůsobit, abyste jej kalibrovali a měřili v měřítku, které potřebujete. Na svém výstupu generuje analogový signál s různým napětím v závislosti na teplotě, kterou v daném okamžiku zachycuje.
Obvykle můžete pokrývají teploty měření mezi -55 ° C a 150 ° C, takže má dobrý rozsah pro měření docela populárních teplot. Právě díky tomu je tak úspěšný, že dokáže měřit velmi časté teploty. Teplotní rozsah je omezen množstvím proměnného napětí, které může mít na svém výstupu, v rozmezí od -550 mV do 1500 XNUMX mV.
Tedy, když je měření teploty 150 ° C již víme, že na svém výstupu poskytne 1500 mV. Zatímco pokud máme -550mV, znamená to, že měří -55 ° C. Ne všechny snímače teploty mají stejné rozsahy napětí, některé se mohou lišit. Mezilehlé teploty bude nutné vypočítat pomocí jednoduchých vzorců, které znají tyto dva limity. Například s pravidlem tří.
Vývod LM35 Je to docela jednoduché, první kolík nebo kolík je pro energii potřebnou pro snímač, která se pohybuje od 4 do 30 V, i když se může lišit v závislosti na výrobci, proto je lepší podívat se na datový list snímače, který jste zakoupili. Pak ve středu máme kolík pro výstup, to znamená ten, který bude dávat jedno napětí v závislosti na teplotě. A třetí kolík je uzemněný.
Funkce a datové listy
El LM35 je zařízení, které ke kalibraci nepotřebuje další obvody, proto je jeho použití velmi snadné. Například pokud jej použijeme s Arduinem, musíme si dělat starosti s rozsahem napětí, které dává jeho výstupu, s vědomím maximální a minimální teploty, kterou může měřit, a vytvořit jednoduchý náčrt tak, aby analogový signál, který má Arduino deska přijímače lze převést na digitální a že se teplota zobrazí na obrazovce ve ° C nebo provést převody v požadovaném měřítku.
Protože se obvykle příliš neohřívá, obvykle je zapouzdřené v levných plastových obalech a podobně. To umožňuje nízké napětí potřebné pro jeho provoz a jeho výstup. Nejedná se o vysoce výkonné zařízení, které potřebuje kovové, keramické zapouzdření a dokonce i chladiče, jako v některých případech.
Mezi vynikající technické vlastnosti Jsou to:
- Výstupní napětí úměrné teplotě: od -55 ° C do 150 ° C s napětím od -550 mV do 1500 XNUMX mV
- Kalibrováno pro stupně Celcius
- Zaručené přesné napětí od 0.5 ° C do 25 ° C
- Nízká výstupní impedance
- Nízký napájecí proud (60 μA).
- Nízké náklady
- Balíček SOIC, TO-220, TO-92, TO-CAN atd.
- Pracovní napětí mezi 4 a 30v
Chcete-li získat všechny podrobnosti o modelu LM35, můžete používat datové listy přispěli výrobci jako TI (Texas Instruments), STMicroelectronics a další populární dodavatelé tohoto typu senzorů. Například zde můžete stáhněte si PDF datasheetu pro TI LM35.
Integrace s Arduino
Můžeš dostat příklady kódu pro Arduino IDE a praktické příklady s náš kurz nebo programovací manuál na Arduinu. Ale abychom nabídli příklad, jak používat LM35 s Arduinem a kódem, vidíme tento jednoduchý příklad.
na čtení teploty LM35 pomocí Arduina je velmi jednoduché. Nejprve si připomeňme, že -55 ° C a 150 ° C, s citlivostí 1 ° C. Provedením výpočtů lze dojít k závěru, že při teplotě 1 ° C to znamená nárůst nebo je ekvivalentní 10 mV. Pokud například vezmeme v úvahu, že maximální výkon je 1500 mV, získáme-li 1490 mV, znamená to, že snímač snímá teplotu 149 ° C.
A vzorce aby bylo možné převést analogový výstup snímače LM35 na digitální, bylo by to:
T = hodnota * 5 * 100/1024
Pamatujte, že 1024 je proto, že Arduino ve svém digitální vstup přijímá pouze takové množství možných hodnot, tj. od 0 do 1023. To bude představovat teplotní rozsah, který lze měřit, přičemž minimum je 0 a maximum odpovídající 1023. Toto je způsob převodu z analogového na digitální signál získaný na výstupu kolíku LM35.
To přešlo na kód musíte napsat do Arduino IDE aby to fungovalo, bylo by to asi takhle:
// Declarar de variables globales
float temperatura; // Variable para almacenar el valor obtenido del sensor (0 a 1023)
int LM35 = 0; // Variable del pin de entrada del sensor (A0)
void setup() {
// Configuramos el puerto serial a 9600 bps
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
// Con analogRead leemos el sensor, recuerda que es un valor de 0 a 1023
temperatura = analogRead(LM35);
// Calculamos la temperatura con la fórmula
temperatura = (5.0 * temperatura * 100.0)/1024.0;
// Envia el dato al puerto serial
Serial.print(temperatura);
// Salto de línea
Serial.print("\n");
// Esperamos un tiempo para repetir el loop
delay(1000);
}
Nezapomeňte, že pokud změníte připojovací kolíky na desce Arduino nebo jej chcete upravit na jiné měřítko, budete muset změnit vzorec a kód tak, aby odpovídaly vašemu designu ...
Tímto způsobem na obrazovce můžete získejte měření teploty ve ° C docela spolehlivý. Můžete zkusit přiblížit k senzoru něco studeného nebo horkého, abyste viděli změny, ke kterým dochází ...