Ο Οι αισθητήρες είναι ευρέως χρησιμοποιούμενες συσκευές σε πλήθος κυκλωμάτων. Υπάρχουν θερμοκρασία, υγρασία, καπνός, φως και μεγάλη διάρκεια κ.λπ. Είναι στοιχεία που μας επιτρέπουν να μετρήσουμε κάποιο μέγεθος και να το μετατρέψουμε σε απόκριση τάσης. Το αναλογικό σήμα εξόδου μπορεί εύκολα να μετατραπεί σε ψηφιακό και έτσι να μπορεί να χρησιμοποιεί αυτόν τον τύπο αισθητήρα με ψηφιακά κυκλώματα, οθόνες LCD, πλακέτα Arduino κ.λπ.
Το LM35 είναι ένας από τους πιο δημοφιλείς αισθητήρες και χρησιμοποιείται από όλους, αφού είναι Αισθητήρας θερμοκρασίας. Διατίθεται σε συσκευασία παρόμοια με αυτή των τρανζίστορ που αναλύουμε σε αυτό το blog, όπως 2N2222 και BC547. Αυτό που κάνει είναι η μέτρηση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος και ανάλογα με το αν είναι υψηλότερη ή χαμηλότερη, θα έχει τη μία ή την άλλη τάση στην έξοδο.
Το LM35
El Το LM35 είναι αισθητήρας θερμοκρασίας με βαθμονόμηση 1ºC παραλλαγής. Φυσικά, αυτό δεν σημαίνει ότι όλοι οι αισθητήρες θερμοκρασίας ετοιμάζονται για βαθμούς Κελσίου, αλλά συμβαίνει σε αυτήν την περίπτωση. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι κάτι που πρέπει να προσαρμόσετε αργότερα για να το βαθμονομήσετε και να το μετρήσετε στην κλίμακα που χρειάζεστε. Στην έξοδο του παράγει ένα αναλογικό σήμα διαφορετικής τάσης ανάλογα με τη θερμοκρασία που καταγράφει ανά πάσα στιγμή.
Συνήθως μπορείτε κάλυψη θερμοκρασιών μέτρησης μεταξύ -55ºC και 150ºC, επομένως έχει μια καλή σειρά για τη μέτρηση αρκετά δημοφιλών θερμοκρασιών Στην πραγματικότητα, αυτό είναι που το έκανε τόσο επιτυχημένο, που μπορεί να μετρήσει πολύ συχνές θερμοκρασίες. Το εύρος θερμοκρασίας περιορίζεται από το ποσό των μεταβλητών τάσεων που μπορεί να έχει στην έξοδο του, που κυμαίνεται από -550mV έως 1500mV.
Δηλαδή, όταν είναι μέτρηση θερμοκρασίας 150ºC ήδη γνωρίζουμε ότι θα δώσει 1500mV στην έξοδο του. Αν και αν έχουμε -550mV σημαίνει ότι μετράει -55ºC. Δεν έχουν όλοι οι αισθητήρες θερμοκρασίας αυτά τα ίδια εύρη τάσης, μερικά μπορεί να διαφέρουν. Οι ενδιάμεσες θερμοκρασίες θα πρέπει να υπολογιστούν χρησιμοποιώντας απλούς τύπους γνωρίζοντας αυτά τα δύο όρια. Για παράδειγμα, με έναν κανόνα τριών.
Το pinout LM35 Είναι αρκετά απλό, ο πρώτος πείρος ή ο πείρος είναι για την ισχύ που απαιτείται για τον αισθητήρα, ο οποίος κυμαίνεται από 4 έως 30v, αν και μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τον κατασκευαστή, επομένως, είναι καλύτερο να κοιτάξετε το φύλλο δεδομένων του αισθητήρα ότι έχετε αγοράσει. Στη συνέχεια, στο κέντρο, έχουμε την ακίδα για την έξοδο, δηλαδή αυτή που θα δώσει μία τάση ή άλλη ανάλογα με τη θερμοκρασία. Και ο τρίτος πείρος είναι γειωμένος.
Δυνατότητες και φύλλα δεδομένων
El Το LM35 είναι μια συσκευή που δεν χρειάζεται επιπλέον κυκλώματα για τη βαθμονόμησή της, επομένως είναι πολύ εύκολο στη χρήση. Για παράδειγμα, αν το χρησιμοποιήσουμε με το Arduino, πρέπει να ανησυχούμε μόνο για το εύρος των τάσεων που δίνει στην έξοδο του γνωρίζοντας τη μέγιστη και την ελάχιστη θερμοκρασία που μπορεί να μετρήσει και να κάνουμε ένα απλό σκίτσο έτσι ώστε το αναλογικό σήμα ότι το Arduino Οι λήψεις του πίνακα μπορούν να μετατραπούν σε ψηφιακές και να εμφανιστούν η θερμοκρασία σε ºC ή να πραγματοποιηθούν μετατροπές στην κλίμακα που θέλετε.
Δεδομένου ότι συνήθως δεν γίνεται πολύ ζεστό, είναι συνήθως εγκλωβισμένη σε φθηνές πλαστικές συσκευασίες και τα παρόμοια. Η χαμηλή τάση που απαιτείται για τη λειτουργία και την έξοδο της καθιστά δυνατή. Δεν είναι μια συσκευή υψηλής ισχύος που χρειάζεται μεταλλικό, κεραμικό εγκλεισμό και ακόμη και ψύκτρα, όπως σε ορισμένες περιπτώσεις.
μεταξύ των εξαιρετικά τεχνικά χαρακτηριστικά Είναι:
- Τάση εξόδου ανάλογη με τη θερμοκρασία: από -55ºC έως 150ºC με τάσεις από -550mV έως 1500mV
- Βαθμονομήθηκε για βαθμούς Κελσίου
- Εγγυημένη τάση ακριβείας από 0.5ºC έως 25 toC
- Χαμηλή αντίσταση εξόδου
- Χαμηλό ρεύμα τροφοδοσίας (60 μA).
- Χαμηλό κόστος
- Συσκευασία SOIC, TO-220, TO-92, TO-CAN κ.λπ.
- Τάση λειτουργίας μεταξύ 4 και 30v
Για να λάβετε όλες τις λεπτομέρειες σχετικά με το LM35, μπορείτε χρησιμοποιήστε φύλλα δεδομένων συνεισφέρθηκαν από κατασκευαστές όπως η TI (Texas Instruments), η STMicroelectronics και άλλοι δημοφιλείς προμηθευτές αυτού του τύπου αισθητήρα. Για παράδειγμα, εδώ μπορείτε κατεβάστε το PDF του φύλλου δεδομένων για το TI LM35.
Ενσωμάτωση με το Arduino
Μπορείς να πάρεις παραδείγματα κώδικα για το Arduino IDE και πρακτικά παραδείγματα με εγχειρίδιο μαθημάτων ή προγραμματισμού στο Arduino. Αλλά για να προσφέρουμε ένα παράδειγμα για το πώς να χρησιμοποιήσετε ένα LM35 με Arduino και κώδικα, εδώ βλέπουμε αυτό το απλό παράδειγμα.
να Η ανάγνωση της θερμοκρασίας ενός LM35 με το Arduino είναι πολύ απλή. Ας θυμηθούμε πρώτα ότι -55ºC και 150ºC, με ευαισθησία 1ºC. Κάνοντας υπολογισμούς, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι σε θερμοκρασία 1ºC σημαίνει αύξηση ή ισοδύναμη με 10mV. Για παράδειγμα, αν λάβουμε υπόψη ότι η μέγιστη έξοδος είναι 1500mV, εάν αποκτήσουμε 1490mV, αυτό σημαίνει ότι ο αισθητήρας συλλαμβάνει θερμοκρασία 149ºC.
ένα φόρμουλα για να μπορέσετε να μετατρέψετε την αναλογική έξοδο του αισθητήρα LM35 σε ψηφιακό θα ήταν:
T = Τιμή * 5 * 100/1024
Θυμηθείτε ότι το 1024 είναι επειδή το Arduino, σε αυτό ψηφιακή είσοδος δέχεται μόνο αυτό το ποσό πιθανών τιμών, δηλαδή από 0 έως 1023. Αυτό θα αντιπροσωπεύει το εύρος θερμοκρασίας που μπορεί να μετρηθεί, με το ελάχιστο να είναι 0 και το μέγιστο που αντιστοιχεί στο 1023. Αυτός είναι ο τρόπος για να μετατρέψετε από αναλογικό σε ψηφιακό το σήμα που λαμβάνεται στην έξοδο του πείρου LM35.
Αυτό, πέρασε στο κωδικός που πρέπει να γράψετε στο Arduino IDE για να δουλέψει θα ήταν κάπως έτσι:
// 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);
}
Θυμηθείτε ότι αν αλλάξετε τους πείρους σύνδεσης στον πίνακα Arduino ή θέλετε να τον προσαρμόσετε σε άλλη κλίμακα, θα πρέπει να αλλάξετε τον τύπο και τον κωδικό που αντιστοιχεί στο σχέδιό σας ...
Με αυτόν τον τρόπο, στην οθόνη μπορείτε λάβετε μετρήσεις θερμοκρασίας σε ºC αρκετά αξιόπιστο. Μπορείτε να προσπαθήσετε να φέρετε κάτι κρύο ή ζεστό πιο κοντά στον αισθητήρα για να δείτε τις αλλαγές που συμβαίνουν ...