Arduino DIY analoginen lämpömittari: 7 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Hyvät ystävät, tervetuloa toiseen opetusohjelmaan!

Tänään aiomme oppia käyttämään tätä analogista voltimittaria Arduinon kanssa ja saamaan sen näyttämään lämpötilan jännitteen sijaan. Kuten näette, tässä muutetussa voltimetrissä voimme nähdä lämpötilan celsiusasteina. Lämpötila mitataan tällä digitaalisella anturilla, DS18B20, ja se näytetään sitten voltimittarissa. Pidän todella tämän kaltaisista analogisista soittimista, koska ne antavat projekteille vintage -ilmeen.

Rakentamalla tätä hanketta saat erittäin arvokasta tietoa ja kokemusta. Tieto analogisten soittimien lisäämisestä mihin tahansa Arduino -projektiin ja opit käyttämään Arduinon PWM -toimintoa

Katsotaan nyt, miten tämä tulos saavutetaan.

Vaihe 1: Hanki kaikki osat

Osat, joita tarvitsemme tänään, ovat seuraavat:

• Arduino Uno ▶
• DS18B20 -anturi ▶
• Analoginen voltimittari ▶
• 3 in 1 johdot ▶
• Virtapankki ▶

Hankkeen hinta on noin 9 dollaria.

Vaihe 2: DS18B20 -lämpötila -anturi

DS18B20 on digitaalinen lämpömittari, joka mittaa tarkasti lämpötilan välillä -10 ° C - +85 ° C ja sisältää myös hälytystoiminnot ja liipaisupisteet.

Anturia on erittäin helppo käyttää, koska se käyttää One-Wire-liitäntää. Joten meidän tarvitsee vain kytkeä yksi johto, jotta se toimisi! Olen käyttänyt tätä anturia paljon aiemmin, ja aion käyttää sitä myös tulevaisuudessa paljon sen helppokäyttöisyyden ja tarkkuuden vuoksi.

Anturin hinta on noin 2 dollaria.

Saat sen täältä ▶

Vaihe 3: Analoginen tasajännitemittari 0-5V

Tämä on edullinen DC -analoginen voltimittari. Sen vaihteluväli on 0-5 V DC. Se on erittäin helppokäyttöinen, kun kytket johdot yksinkertaisesti jännitelähteeseen ja se näyttää jännitteen.

Tämä volttimittari on mielestäni erittäin hyödyllinen sen kantaman vuoksi. Voimme helposti lähettää minkä tahansa jännitteen 0–5 V Arduinon digitaalitapista käyttämällä PWM -toimintoa. Joten tällä tavalla voimme hallita neulan asemaa haluamallasi tavalla! Näin voimme rakentaa minkä tahansa haluamamme analogisen mittarin! Voimme rakentaa hämmästyttäviä projekteja tämän kaltaisilla voltimittareilla.

Volttimittarin hinta on noin 2,5 dollaria.

Saat sen täältä ▶

Vaihe 4: Volttimittarin ohjaus Arduinolla

Katsotaan aluksi, miten volttimittaria ohjataan Arduinolla. Liitämme volttimittarin positiivisen puolen digitaaliseen nastaan 9 ja negatiivisen GND: hen. Koska Arduino Uno ei tarjoa digitaalista analogiamuunninta, meidän on käytettävä yhtä PWM -nastaista, jotta voimme kirjoittaa analogisen arvon Arduinon digitaaliseen nastaan. Pulse Width Modulation on tekniikka analogisten tulosten saamiseksi digitaalisilla keinoilla. Sen sijaan, että kirjoittaisimme HIGH digitaaliseen nastaan, PWM lähettää pulssin. PWM on kiinnitetty tiettyihin Arduino Unon nastoihin. Näiden digitaalisten nastojen ja PWM -tuen kohdalla on tämä symboli ~.

Voidaksemme lähettää arvon voltimetrille käytämme analogWrite -komentoa ja kirjoitamme arvon 0 - 255. Joten jos kirjoitamme 0, voltimetri näyttää 0 V ja jos kirjoitamme 255, volttimittari näyttää 5 V. Voimme kirjoittaa minkä tahansa muun arvon välillä 0 - 255, voltimittari menee oikeaan asentoon. Joten jos haluamme voltimittarin näyttävän 2,5 V, meidän on kutsuttava komento analogWrite (9, 128). Loistava! Nyt voimme ohjata voltimetrin neulaa haluamallasi tavalla!

Vaihe 5: Analogisen lämpömittarin rakentaminen

Muunnetaan nyt volttimittari lämpömittariksi.

Ensin meidän on kytkettävä DS18B20 -anturi. Yhdistämme tapin - merkillä Arduino GND: hen, + merkillä varustetun nastan 5 V: een ja signaalitapin digitaaliseen nastaan 2. Siinä se.

Nyt meidän on valmisteltava paneelimittari. Kierrän nämä ruuvit irti ja poistan tämän metallilevyn. Meidän on sitten suunniteltava sille omat kasvomme. Suunnittelin yksinkertaisen Photoshopilla. Itse asiassa kasvojen suunnittelu vei minulta paljon enemmän aikaa kuin itse projektin rakentaminen, joten ajan säästämiseksi liitan tiedoston tähän oppaaseen. Nyt meidän tarvitsee vain tulostaa paneelimittarin etupinta ja liimata se paikalleen. Jos lataamme koodin ja käynnistämme projektin, voimme nähdä, että se toimii hyvin! Jos kosketan anturia, lämpötila nousee nopeasti. Analoginen lämpömittarimme on valmis!

Vaihe 6: Hankkeen koodi

Katsotaanpa nyt nopeasti projektin koodia ymmärtääksemme, miten se toimii.

Tarvitsemme koodissa DallasTemperature -kirjaston kääntämiseen. Hae täältä:

Koodi on hyvin yksinkertainen. Luimme ensin lämpötilan anturista. Seuraavaksi siirrämme lämpötila -arvon toimintoon TemperatureToPWM. Tämä toiminto muuntaa lämpötilan PWM -arvoksi 0 - 255 karttatoiminnon avulla. Seuraavaksi meidän tarvitsee vain kirjoittaa tämä PWM -arvo volttimittarille. Voit myös määrittää enimmäis- ja vähimmäislämpötilat, joita paneelimittarisi voi näyttää muuttamalla MIN_TEMP- ja MAX_TEMP -globaalimuuttujien arvoja. Mitä pienempi ero näiden kahden arvon välillä on, sitä suuremman tarkkuuden paneelimittari tarjoaa.

Löydät projektin koodin liitteenä täältä. Voit myös vierailla projektin verkkosivustolla saadaksesi uusimman version koodista ▶

Vaihe 7: Projektin testaaminen

Kuten huomaat, analoginen lämpömittarimme toimii hyvin! Se on erittäin helppo projekti rakentaa ja se näyttää myös niin siistiltä!

Rakastan todella näiden analogisten paneelimittarien ulkonäköä, joten aion rakentaa paljon projekteja heidän kanssaan. Tulevassa videossa suunnittelen ja 3D -tulostan vintage -kotelon tälle tänään rakentamallemme analogiselle lämpömittarille. Aion käyttää Arduino -nanoa tehdäkseni asioista pienempiä ja lisätäkseni keltaisia hajaantuneita LED -valoja valaisemaan paneelia yöllä. Mielestäni se on siistiä.

Haluaisin kuulla mielipiteesi tästä? Pidätkö analogisista paneelimittareista ja jos kyllä, millaisia projekteja aiot rakentaa käyttämällä jotakin näistä? Lähetä kommenttisi alla olevaan kommenttiosaan ja älä unohda tykätä tästä Instructable -ohjelmasta, jos se on mielenkiintoinen. Kiitos!