دماسنج آنالوگ آردوینو DIY: 7 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

دوستان عزیز به آموزش دیگری خوش آمدید!

امروز ما قصد داریم نحوه استفاده از این ولت متر آنالوگ را با آردوینو بیاموزیم و آن را به جای دما ولتاژ نشان دهیم. همانطور که مشاهده می کنید ، در این ولت متر تغییر یافته ، می توانیم دما را بر حسب درجه سانتی گراد ببینیم. درجه حرارت توسط این سنسور دیجیتال ، DS18B20 اندازه گیری می شود و سپس بر روی ولت متر نمایش داده می شود. من واقعاً از شماره گیری های آنالوگ مانند این استفاده می کنم ، زیرا جلوه ای قدیمی به پروژه ها می دهند.

با ساخت این پروژه شما می خواهید دانش و تجربه بسیار ارزشمندی را به دست آورید. دانش افزودن شماره گیرهای آنالوگ به هر پروژه آردوینو و نحوه استفاده از عملکرد PWM آردوینو را خواهید آموخت

حال بیایید ببینیم چگونه می توان به آن نتیجه رسید.

مرحله 1: تمام قطعات را دریافت کنید

قطعاتی که امروز به آنها نیاز داریم موارد زیر است:

• Arduino Uno ▶
• سنسور DS18B20 ▶
• ولتمتر آنالوگ ▶
• سیمهای 3 در 1 ▶
• پاور بانک ▶

هزینه پروژه حدود 9 دلار است.

مرحله 2: سنسور دما DS18B20

DS18B20 یک دماسنج دیجیتالی است که دما را در محدوده -10 تا 85 درجه سانتی گراد با دقت اندازه گیری می کند و همچنین شامل عملکردهای زنگ خطر و نقاط ماشه می شود.

استفاده از این سنسور بسیار آسان است زیرا از رابط One-Wire استفاده می کند. بنابراین ، ما فقط باید یک سیم را وصل کنیم تا کار کند! من در گذشته از این سنسور زیاد استفاده کرده ام و در آینده نیز به دلیل سهولت استفاده و دقت از آن استفاده خواهم کرد.

هزینه سنسور حدود 2 دلار است.

می توانید آن را از اینجا دریافت کنید ▶

مرحله 3: ولت متر DC آنالوگ 0-5V

این ولت متر آنالوگ کم هزینه DC است. محدوده صفر تا 5 ولت DC دارد. استفاده از آن بسیار آسان است ، شما سیم ها را به منبع ولتاژ وصل می کنید و ولتاژ را نمایش می دهد.

من این ولت متر را به دلیل برد آن بسیار مفید می دانم. ما به راحتی می توانیم با استفاده از قابلیت PWM ولتاژ 0 تا 5 ولت را از پین دیجیتال آردوینو خروجی بگیریم. بنابراین ، به این ترتیب می توانیم موقعیت سوزن را به دلخواه کنترل کنیم! به این ترتیب ما می توانیم هر متر آنالوگ را که دوست داریم بسازیم! ما می توانیم پروژه های شگفت انگیزی را با استفاده از ولت متر مانند این بسازیم.

هزینه ولت متر حدود 2.5 دلار است.

می توانید آن را از اینجا دریافت کنید ▶

مرحله 4: نحوه کنترل ولت متر با آردوینو

در ابتدا نحوه کنترل ولت متر با آردوینو را بررسی می کنیم. ما قسمت مثبت ولت متر را به پایه 9 دیجیتال و منفی را به GND وصل می کنیم. از آنجا که Arduino Uno مبدل دیجیتال به آنالوگ را ارائه نمی دهد ، باید از یکی از پایه های PWM برای نوشتن مقدار آنالوگ به پین دیجیتال آردوینو استفاده کنیم. مدولاسیون عرض پالس ، تکنیکی برای بدست آوردن نتایج آنالوگ با وسایل دیجیتالی است. به جای نوشتن HIGH به پین دیجیتال ، با PWM یک پالس ارسال می کنیم. PWM به پین های خاصی از Arduino Uno متصل است. آن پین های دیجیتال پشتیبانی PWM این علامت را در کنار خود دارند.

برای ارسال مقداری به ولت متر از دستور analogWrite استفاده می کنیم و مقداری را از 0 تا 255 می نویسیم. بنابراین ، اگر 0 بنویسیم ، ولت متر متر 0 ولت را نشان می دهد و اگر 255 بنویسیم ، ولت متر 5 ولت را نشان می دهد. ما می توانیم هر مقدار دیگری بین 0 تا 255 بنویسیم ولت متر به موقعیت مناسب می رود. بنابراین ، اگر می خواهیم ولت متر 2.5 ولت را نشان دهد ، باید فرمان را analogWrite (9 ، 128) صدا کنیم. عالی! اکنون می توانیم سوزن ولت متر را به دلخواه کنترل کنیم!

مرحله 5: ساخت دماسنج آنالوگ

بیایید ولت متر را به دماسنج تبدیل کنیم.

ابتدا باید سنسور DS18B20 را وصل کنیم. ما پین را با علامت - به Arduino GND ، پین با علامت + به 5V و پین سیگنال را به پین دیجیتال 2 متصل می کنیم.

حالا ما باید پانل متر را آماده کنیم. من این پیچ ها را باز کرده و این صفحه فلزی را بر می دارم. سپس ما باید چهره خود را برای آن طراحی کنیم. من یک برنامه ساده را با استفاده از Photoshop طراحی کردم. در واقع طراحی چهره بسیار بیشتر از ساختن خود پروژه زمان برد ، بنابراین برای صرفه جویی در وقت شما فایل را در این دستورالعمل ضمیمه می کنم. اکنون تنها کاری که باید انجام دهیم این است که صورت را برای پانل متر چاپ کرده و در جای خود بچسبانیم. اگر کد را بارگذاری کرده و پروژه را روشن کنیم ، می بینیم که خوب کار می کند! اگر سنسور را لمس کنم ، دما به سرعت افزایش می یابد. دماسنج آنالوگ ما آماده است!

مرحله 6: کد پروژه

بیایید نگاهی سریع به کد پروژه بیاندازیم تا نحوه عملکرد آن را درک کنیم.

برای کدگذاری به کتابخانه DallasTemperature در کد نیاز داریم. دریافت اینجاست:

کد بسیار ساده است. ابتدا دما را از سنسور می خوانیم. سپس مقدار دما را به تابع temperatureToPWM منتقل می کنیم. این توابع با استفاده از تابع نقشه دما را به مقدار PWM از 0 تا 255 تبدیل می کند. در مرحله بعد ، تنها کاری که باید انجام دهیم این است که این مقدار PWM را در ولت متر بنویسیم. همچنین می توانید با تغییر مقادیر متغیرهای جهانی MIN_TEMP و MAX_TEMP حداکثر و حداقل درجه حرارتی را که می توانید نمایش دهید نشان دهید. هرچه فاصله بین این دو مقدار کوچکتر باشد ، وضوح صفحه نمایش متر بیشتر خواهد بود.

کد پروژه را می توانید در اینجا ضمیمه کنید. همچنین می توانید برای دریافت آخرین نسخه کد از وب سایت پروژه دیدن کنید ▶

مرحله 7: آزمایش پروژه

همانطور که می بینید ، دماسنج آنالوگ ما خوب کار می کند! ساخت این پروژه بسیار آسان است و همچنین بسیار جالب به نظر می رسد!

من واقعاً ظاهر این مترهای پانل آنالوگ را دوست دارم ، بنابراین قصد دارم پروژه های زیادی با آنها بسازم. در یک ویدئوی بعدی ، من یک محفظه پرنعمت برای این دماسنج آنالوگ که امروز ساخته ایم طراحی و چاپ می کنم. من از نانو آردوینو برای جمع و جورتر کردن چیزها استفاده می کنم و مقداری LEDS پراکنده زرد برای روشن کردن صفحه در شب اضافه می کنم. فکر کنم باحال بشه

دوست دارم نظر شما را در این مورد بشنوم؟ آیا مترهای پانل آنالوگ را دوست دارید و اگر بله ، با چه یکی از این پروژه ها قصد ساخت چه پروژه هایی را دارید؟ لطفاً نظرات خود را در قسمت نظرات زیر ارسال کنید ، و اگر این برنامه برای شما جالب بود ، آن را فراموش نکنید. با تشکر!