undefined snímače sú široko používané zariadenia v mnohých obvodoch. Je tu teplota, vlhkosť, dym, svetlo a dlhá atď. Sú to prvky, ktoré nám umožňujú zmerať určitú veľkosť a transformovať ju na napäťovú odozvu. Analógový výstupný signál možno ľahko transformovať na digitálny signál, a tak byť schopný používať tento typ snímača s digitálnymi obvodmi, LCD obrazovkami, doskou Arduino atď.
LM35 je jedným z najpopulárnejších senzorov a používajú všetci, pretože je to teplotný senzor. Dodáva sa v zapuzdrených obaloch podobných obalom tranzistorov, ktoré analyzujeme v tomto blogu, napríklad 2N2222 a BC547. Čo robí, je meranie teploty okolia a podľa toho, či je vyššia alebo nižšia, bude mať na výstupe jedno alebo druhé napätie.
LM35
El LM35 je teplotný snímač s kalibráciou 1 ° C variácie. To samozrejme neznamená, že všetky snímače teploty sú pripravené na stupne Celcius, ale v takom prípade to tak je. V skutočnosti je to niečo, čo musíte neskôr prispôsobiť, aby ste to nakalibrovali a zmerali v potrebnom rozsahu. Na svojom výstupe generuje analógový signál s rôznym napätím v závislosti od teploty, ktorú v danom okamihu zachytáva.
Spravidla môžete pokrývajte meranie teplôt medzi -55 ° C a 150 ° C, takže má dobrý rozsah na meranie celkom populárnych teplôt. Vďaka tomu je vlastne taký úspešný, že dokáže merať veľmi časté teploty. Teplotný rozsah je obmedzený počtom premenlivých napätí, ktoré môže mať na výstupe, v rozmedzí od -550 mV do 1500 XNUMX mV.
Teda, keď je meranie teploty 150 ° C už vieme, že na svojom výstupe dá 1500 mV. Zatiaľ čo ak máme -550 mV, znamená to, že meria -55 ° C. Nie všetky snímače teploty majú rovnaké rozsahy napätia, niektoré sa môžu líšiť. Stredné teploty sa budú musieť vypočítať pomocou jednoduchých vzorcov poznajúcich tieto dva limity. Napríklad s pravidlom troch.
Pinout LM35 Je to celkom jednoduché, prvý pin alebo pin slúži na napájanie potrebného pre snímač, ktoré sa pohybuje od 4 do 30 V, aj keď sa môže líšiť v závislosti od výrobcu, preto je lepšie pozrieť sa na údajový list snímača, ktorý ste zakúpili. Potom máme v strede pin pre výstup, teda ten, ktorý bude dávať jedno alebo druhé napätie v závislosti od teploty. A tretí kolík je zabrúsený.
Funkcie a údajové listy
El LM35 je zariadenie, ktoré na svoju kalibráciu nepotrebuje ďalšie obvody, preto je jeho použitie veľmi jednoduché. Napríklad, ak ho používame s Arduinom, musíme si robiť starosti iba s rozsahom napätí, ktoré dáva jeho výstupu, s vedomím maximálnej a minimálnej teploty, ktoré dokáže merať, a urobiť si jednoduchý náčrt tak, aby analógový signál, ktorý Arduino Dosky, ktoré sa môžu prijímať, sa dajú transformovať na digitálne a že teplota sa objaví na obrazovke v ° C alebo môže byť prevedená v požadovanom rozsahu.
Pretože sa zvyčajne príliš neohrieva, je to zvyčajne zapuzdrené v lacných plastových obaloch a podobne. Toto umožňuje nízke napätie potrebné na jeho činnosť a výstup. Nejedná sa o vysoko výkonné zariadenie, ktoré vyžaduje kovové, keramické zapuzdrenie a dokonca aj chladiče, ako v niektorých prípadoch.
medzi vynikajúce technické vlastnosti sú:
- Výstupné napätie úmerné teplote: od -55 ° C do 150 ° C s napätím od -550 mV do 1500 XNUMX mV
- Kalibrované na stupne Celcius
- Zaručené presné napätie od 0.5 ° C do 25 ° C
- Nízka výstupná impedancia
- Nízky napájací prúd (60 μA).
- Nízke náklady
- Balenie SOIC, TO-220, TO-92, TO-CAN atď.
- Pracovné napätie medzi 4 a 30v
Ak chcete získať všetky podrobnosti o modeli LM35, môžete používať údajové listy prispeli výrobcovia ako TI (Texas Instruments), STMicroelectronics a ďalší populárni dodávatelia tohto typu senzorov. Napríklad tu môžete stiahnite si PDF údajového listu pre TI LM35.
Integrácia s Arduino
Môžeš dostať príklady kódu pre Arduino IDE a praktické príklady s náš kurz alebo príručka k programovaniu na Arduine. Ale aby sme ponúkli príklad, ako používať LM35 s Arduinom a kódom, vidíme tento jednoduchý príklad.
na čítanie teploty LM35 s Arduinom je veľmi jednoduché. Najprv si zapamätajme, že -55 ° C a 150 ° C, s citlivosťou 1 ° C. Pri výpočtoch je možné dospieť k záveru, že pri teplote 1 ° C to znamená zvýšenie alebo ekvivalentné 10 mV. Napríklad, ak vezmeme do úvahy, že maximálny výkon je 1500 1490 mV, ak získame 149 XNUMX mV, znamená to, že snímač sníma teplotu XNUMX ° C.
Una vzorec aby bolo možné prevádzať analógový výstup snímača LM35 na digitálny, bolo by to:
T = hodnota * 5 * 100/1024
Pamätajte, že 1024 je spôsobené tým, že Arduino je vo svojom digitálny vstup akceptuje iba také množstvo možných hodnôt, to znamená od 0 do 1023. To bude predstavovať teplotný rozsah, ktorý je možné merať, pričom minimum je 0 a maximum zodpovedajúce 1023. Toto je spôsob transformácie z analógového na digitálny signál získaný na výstupe kolíka LM35.
Toto prešlo do kód musíte napísať do Arduino IDE aby to fungovalo, bolo by to asi takto:
// 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);
}
Pamätajte, že ak zmeníte kolíky pripojenia na doske Arduino alebo ich chcete upraviť na inú mierku, budete musieť zmeniť vzorec a kód tak, aby zodpovedali vášmu dizajnu ...
Týmto spôsobom môžete na obrazovke získajte merania teploty v ° C celkom spoľahlivé. Môžete skúsiť priblížiť niečo studené alebo horúce bližšie k senzoru, aby ste videli zmeny, ktoré nastanú ...