سنسور دما و صفحه LCD TMP36 با استفاده از آردوینو (Tinkercad): 7 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

سلام به همگی! ما دانشجویانی از دانشگاه Tun Hussein Onn مالزی (UTHM) هستیم که پروژه ای را برای نشان دادن نحوه شبیه سازی سنسور دما ، ال سی دی و آردوینو با استفاده از Tinkercad به عنوان بخشی از برنامه درسی ما برای UQD0801 (Robocon 1) (گروه 7) انجام می دهیم.

سنسورهای دما و LCD می توانند به عنوان یک مکانیسم ساده در شرایط مختلف مانند نظارت بر دمای اتاق و حتی نظارت بر گیاهان یا هر مکانی که دما را به عنوان یک عنصر مهم در نظر می گیرد ، عمل کنند!

مرحله 1: لیست اجزای مورد نیاز

این پروژه به اجزایی نیاز دارد که به راحتی در بازار قابل خریداری هستند.

لیست اجزای سازنده:

1. Arduino Uno R3 (1)

2. سنسور دما (TMP36) (1)

3. LCD 16x2 (1)

4. پتانسیومتر 250kΩ (1)

5. مقاومت 220Ω (1)

مرحله 2: اتصال مدار در Tinkercad

Tinkercad مدارهای از پیش ساخته شده ای را ارائه می دهد که می تواند به کاربران کمک کند تا مدارهای خود را با ساختن از ابتدا پیچیده نکنند.

در Circuit Desinger ، ما می توانیم ال سی دی را جستجو کنیم ، که نشان می دهد یک مدار راه اندازی وجود دارد که دارای مدار از پیش متصل شده بین آردوینو و LCD است.

مرحله 3: سنسور دما TMP36

در Tinkercad ، تنها یک سنسور دما موجود است که TMP36 است.

TMP36 دارای مقاومت حساس به دما نیست. در عوض این سنسور از ویژگی دیودها استفاده می کند. با تغییر دما دیود ، ولتاژ با سرعت مشخصی تغییر می کند. سنسور تغییرات کوچک را اندازه گیری می کند و بر اساس آن ولتاژ آنالوگ بین 0 تا 1.75VDC را خروجی می دهد. برای بدست آوردن دما ، باید خروجی را اندازه گیری کرده و محاسبه ای انجام دهیم تا آن را به درجه سانتیگراد تبدیل کنیم.

مرحله 4: TMP36 را به آردوینو وصل کنید

TMP36 دارای 3 پین است که با توجه به سطح صاف سنسور می توان به راحتی آنها را تشخیص داد.

اولین پین پین +5V است که به منبع متصل می شود.

پین دوم Vout است که به پین Analog In متصل می شود (می تواند A0-A5 باشد). ما از A0 برای این پروژه استفاده کردیم.

پین سوم پین GND است که به زمین آردوینو متصل می شود.

مرحله 5: اجازه دهید کمی برنامه نویسی انجام دهیم

در ابتدا ، یک کد در ویرایشگر کد موجود در Tinkercad وجود خواهد داشت.

این به این دلیل است که ما از مدار راه انداز Tinkercad استفاده کردیم و کد آن را به همراه آن بارگذاری کردیم تا کاربران جدید بتوانند خروجی را کاوش و شبیه سازی کنند.

ما می توانیم همه این موارد را حذف کرده و کد خود را طراحی کنیم.

برای هر کد آردوینو که ما در حال طراحی هستیم ، باید اطمینان حاصل کنیم که کتابخانه های مربوط به پروژه گنجانده شده است.

که در این مورد ، ما به دو کتابخانه نیاز داریم. -کتابخانه برای LCD (LiquidCrystal.h)

-کتابخانه ارتباطات سریالی (SoftwareSerial.h)

هر دو این کتابخانه ها در Tinkercad وجود دارند ، به این معنی که نیازی به بارگیری هیچ کتابخانه ای از منابع خارجی نیست.

از این رو؛ اولین خطوط کد است

#عبارتند از

#عبارتند از

مرحله 6: بقیه کد

// شامل کد کتابخانه: #include

#عبارتند از

LCD مایع LiquidCrystal (12 ، 11 ، 5 ، 4 ، 3 ، 2) ؛ // اتصال پین rs، en، d4، d5، d6، d7 به arduino در پین 12 11 5 4 3 2

int celsius ؛ // تابع celsius را به عنوان یک عدد صحیح اعلام کنید

void setup ()

{

Serial.begin (9600)؛ // نرخ باود را 9600 بیت در ثانیه تنظیم کنید

lcd.begin (16 ، 2) ؛ // اندازه LCD 16x2 است // پیام را روی LCD چاپ کنید.

lcd.print ("نمایش دما") ؛

Serial.println ("نمایش دما") ؛ // پیام را در مانیتور سریال چاپ کنید}

حلقه خالی ()

{

درجه سانتیگراد = نقشه (((analogRead (A0) -20) * 3.04) ، 0 ، 1023 ، -40 ، 125) ؛ // نقشه برای بدست آوردن دما از نظر ریاضی. به معنی 0 = -40 درجه و 1023 = 125 درجه

lcd.setCursor (0 ، 0) ؛ // مکان نما بر روی اولین پیکسل ال سی دی تنظیم شده است.

lcd.print ("نمایش دما") ؛ // پیام را روی LCD چاپ کنید

lcd.setCursor (0 ، 1) ؛ // مکان نما روی پیکسل خط اول تنظیم شده است

ال سی دی چاپ (سانتیگراد) ؛ // خروجی سانتیگراد از خوانده شده آنالوگ را روی LCD با 0 ، 1 چاپ می کند

lcd.print ("C") ؛ // چاپ الفبای "c"

Serial.println (درجه سانتیگراد) ؛ // خروجی نشان داده شده در مانیتور سریال

تاخیر (1000) ؛ // خواندن هر 1 ثانیه تازه می شود

lcd.clear ()؛ // LCD را پاک می کند

}

در مواقع ممکن است هنگام کپی بر روی Tinkercad یک کاراکتر "*" بین فاصله بین خطوط وجود داشته باشد. اطمینان حاصل کنید که هر کاراکتر دیگری غیر از کد موجود در بالا پاک شده است تا از خطا در هنگام کامپایل جلوگیری شود