اندازه گیری دما با استفاده از TMP112 و آردوینو نانو: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

TMP112 ماژول دقت بالا ، کم مصرف ، سنسور دمای دیجیتال I2C MINI. TMP112 برای اندازه گیری دمای طولانی ایده آل است. این دستگاه دقت ± 0.5 درجه سانتی گراد را بدون نیاز به کالیبراسیون یا تهویه سیگنال جزء خارجی ارائه می دهد.

در این آموزش ، رابط ماژول سنسور TMP112 با آردوینو نانو نشان داده شده است. برای خواندن مقادیر دما ، از آردوینو با آداپتور I2c استفاده کرده ایم. این آداپتور I2C اتصال به ماژول سنسور را آسان و قابل اطمینان تر می کند.

مرحله 1: سخت افزار مورد نیاز:

مواد مورد نیاز برای تحقق هدف ما شامل اجزای سخت افزاری زیر است:

1. TMP112

2. آردوینو نانو

3. کابل I2C

4. I2C Shield برای آردوینو نانو

مرحله 2: اتصال سخت افزاری:

بخش اتصال سخت افزاری اساساً اتصالات سیم کشی مورد نیاز بین سنسور و آردوینو نانو را توضیح می دهد. اطمینان از اتصالات صحیح ضروری ترین ضرورت در هنگام کار بر روی هر سیستم برای خروجی مورد نظر است. بنابراین ، اتصالات مورد نیاز به شرح زیر است:

TMP112 از طریق I2C کار خواهد کرد. در اینجا مثال نمودار سیم کشی است که نحوه اتصال هر رابط سنسور را نشان می دهد.

خارج از جعبه ، برد برای یک رابط I2C پیکربندی شده است ، بنابراین توصیه می کنیم در غیر این صورت آگنوستیک از این اتصال استفاده کنید. تنها چیزی که نیاز دارید چهار سیم است!

فقط چهار اتصال نیاز به پین های Vcc ، Gnd ، SCL و SDA دارد و این اتصالات با کمک کابل I2C متصل می شوند.

این اتصالات در تصاویر بالا نشان داده شده است.

مرحله 3: کد برای اندازه گیری دما:

بیایید اکنون با کد آردوینو شروع کنیم.

هنگام استفاده از ماژول سنسور با آردوینو ، ما کتابخانه Wire.h را شامل می شود. کتابخانه "Wire" شامل عملکردهایی است که ارتباط i2c بین سنسور و برد آردوینو را تسهیل می کند.

برای راحتی کاربر ، کل کد آردوینو در زیر آورده شده است:

#عبارتند از

// آدرس TMP112 I2C 0x48 است (72)

#تعریف Addr 0x48

void setup ()

{

// راه اندازی ارتباط I2C به عنوان MASTER

Wire.begin ()؛

// برقراری ارتباط سریالی ، تنظیم نرخ باود = 9600

Serial.begin (9600)؛

// شروع انتقال I2C

Wire.beginTransmission (Addr)؛

// configuration register را انتخاب کنید

Wire.write (0x01) ؛

// تبدیل مداوم ، حالت مقایسه ، وضوح 12 بیتی

Wire.write (0x60) ؛

Wire.write (0xA0) ؛

// توقف انتقال I2C

Wire.endTransmission ()؛

تأخیر (300) ؛

}

حلقه خالی ()

{

داده های بدون امضا [2] ؛

// شروع انتقال I2C

Wire.beginTransmission (Addr)؛

// ثبت داده را انتخاب کنید

Wire.write (0x00) ؛

// توقف انتقال I2C

Wire.endTransmission ()؛

تأخیر (300) ؛

// درخواست 2 بایت داده

سیم. درخواست از (Addr، 2)؛

// خواندن 2 بایت داده

// temp msb ، temp lsb

if (Wire.available () == 2)

{

داده [0] = Wire.read ()؛

داده [1] = Wire.read ()؛

}

// تبدیل داده ها به 12 بیت

int temp = ((داده [0] * 256) + داده [1]) / 16 ؛

if (دما> 2048)

{

دما -= 4096 ؛

}

float cTemp = temp * 0.0625؛

float fTemp = cTemp * 1.8 + 32 ؛

// خروجی داده ها به مانیتور سریال

Serial.print ("دما در سانتیگراد:") ؛

Serial.print (cTemp) ؛

Serial.println ("C") ؛

Serial.print ("دما در فرهنیت:") ؛

Serial.print (fTemp) ؛

Serial.println ("F") ؛

تأخیر (500) ؛

}

در کتابخانه سیم Wire.write () و Wire.read () برای نوشتن دستورات و خواندن خروجی سنسور استفاده می شود.

Serial.print () و Serial.println () برای نمایش خروجی سنسور در مانیتور سریال Arduino IDE استفاده می شود.

خروجی سنسور در تصویر بالا نشان داده شده است.

مرحله 4: برنامه های کاربردی:

برنامه های کاربردی مختلف شامل سنسور درجه حرارت دیجیتال با توان کم و دقت بالا TMP112 شامل نظارت بر دمای منبع تغذیه ، حفاظت حرارتی محیطی کامپیوتر ، مدیریت باتری و همچنین ماشین های اداری است.