Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Niedrogi termometr pokojowy wykorzystujący LCD 16×2 i Atmega328

Jest to łatwy do zbudowania, niewielki i tani termometr pokojowy. Projekt składa się z analogowego czujnika temperatury LM35, wyświetlacza LCD 16×2 oraz układu Atmega328.
Article Image

Ta kompaktowa płytka jest kompatybilna z Arduino i posiada wbudowane złącze do nagrywania Boot-Loadera i programowania Arduino IDE. Płytka posiada również 2 dodatkowe złącza dla wejścia analogowego i cyfrowego I/O. Trymer PR1 pozwala na regulację kontrastu wyświetlacza LCD. Przykładowy kod Arduino dla termometru jest dostępny jako plik do pobrania w celu przetestowania płytki. Przykład wyświetli wartość temperatury zarówno w skali Celsjusza jak i Fahrenheita. Napięcie robocze układu wynosi 5 V DC i pobiera on około 35 mA prądu przy włączonej podświetlanej diodzie LED. Współczynnik skali/wyjście LM35 wynosi 10 mV/C. Płytka ta może być również używana w innych aplikacjach Arduino, które wymagają wyświetlacza LCD 16×2 i pinów I/O.

Parametry techniczne termometru

  • Zasilanie 5 V DC
  • Pobór prądu 35 mA z włączonym podświetleniem LCD
  • Zakres pomiaru temperatury od 0 do 110°C
  • Wymiary płytki 41,43×23,34 mm

Konfiguracje pinów Arduino dla termometru

  • LCD >> D12, D11, D5, D4, D3, D2
  • Czujnik temperatury LM35 >> Pin analogowy A1

Konfiguracje dodatkowych pinów Arduino

  • U3 >> VCC, pin analogowy A0, GND
  • CN2 >> VCC, GND, analogowy pin A2, cyfrowy pin PWM D9
  • CN1 >> Programowanie Arduino

Nagrywanie Bootloadera i programowanie Arduino

Schemat połączenia Arduino z płytką celem zaprogramowania
Schemat połączenia Arduino z płytką celem wgrania bootloadera

Kiedy już złożysz płytkę i użyjesz nowego układu ATmega328, będziesz musiał wypalić na nim bootloader. Możesz to zrobić używając płytki Arduino jako program in-system (ISP). Pod linkiem znajdziesz więcej informacji na temat programowania i wypalania bootloadera na układzie Atmega328.

Aby wypalić bootloader, wykonaj następujące kroki:

  1. Wgraj szkic ArduinoISP na swoją płytkę Arduino (musisz wybrać płytkę i port szeregowy z menu Tools, który odpowiada Twojej płytce).
  2. Połącz przewodami płytkę Arduino i płytkę z mikrokontrolerem LCD, jak pokazano na powyższym schemacie.
  3. Wybierz "Arduino UNO lub Nano w/ ATmega328" z menu Tools > Board.
  4. Wybierz "Arduino as ISP" z Tools > Programmer (Narzędzia > Programator).
  5. Uruchom Narzędzia > Burn Bootloader.
  6. Powinieneś mieć potrzebę wypalenia bootloadera tylko raz. Po wykonaniu tych czynności, możesz usunąć zworki podłączone do pinów 10, 11, 12 i 13 płytki Arduino. Teraz płytka ta może być programowana za pomocą Arduino IDE z łatwym połączeniem z Arduino UNO (bez mikrokontrolera) lub FTDI USB do modułu szeregowego.

Czujnik LM35

Seria LM35 to precyzyjne scalone przetworniki temperatury, o napięciu wyjściowym liniowo proporcjonalnym do temperatury w skali Celsjusza. Układ LM35 ma przewagę nad liniowymi czujnikami temperatury kalibrowanymi w Kelwinach, ponieważ użytkownik nie musi odejmować dużego stałego napięcia od wyjścia, aby uzyskać wygodne skalowanie w skali Celsjusza. Układ LM35 nie wymaga żadnej zewnętrznej kalibracji ani dostrajania, aby zapewnić typową dokładność ±¼°C w temperaturze pokojowej i ±¾°C w pełnym zakresie temperatur od -55°C do 150°C. Niższe koszty są zapewnione dzięki dostrajaniu i kalibracji na poziomie płytki drukowanej. Niska impedancja wyjściowa, liniowy sygnał wyjściowy i precyzyjna kalibracja wewnętrzna układu LM35 sprawiają, że podłączenie do obwodów odczytowych lub sterujących jest wyjątkowo łatwe. Układ jest używany z pojedynczym źródłem zasilania lub z zasilaczami plus i minus. Ponieważ układ LM35 pobiera z zasilania tylko 60 µA, charakteryzuje się bardzo małym samonagrzewaniem, poniżej 0,1°C w nieruchomym powietrzu. LM35 jest przystosowane do pracy w zakresie temperatur od -55°C do 150°C, natomiast układ LM35C w zakresie temperatur od -40°C do 110°C (-10° z poprawioną dokładnością). Układy serii LM35 są dostępne w hermetycznych opakowaniach tranzystorowych TO, natomiast LM35C, LM35CA i LM35D są dostępne w plastikowych opakowaniach tranzystorowych TO-92.

Schemat elektryczny układu termometru

Schemat elektryczny niedrogiego termometru pokojowego

Połączenia Arduino z płytkami wyświetlacza i sterowania

Galeria
DATA SHEET
Do pobrania
Download icon Gerbery Download icon Listing Download icon LM35 - Nota aplikacyjna Download icon Schemat elektryczny

Artykuł LOW COST ROOM THERMOMETER USING 16×2 LCD AND ATMEGA328 opracowano w wersji polskiej na podstawie współpracy z portalem www.electronics-lab.com.

Tematyka materiału: Arduino, LM35, MPN: ATMEGA328PPU, temperatura, termometr
AUTOR
Źródło
www.electronics-lab.com
Udostępnij
UK Logo