థర్మామీటర్లు ఉష్ణోగ్రత కొలత కోసం చాలా కాలం నుండి ఉపయోగించబడుతున్న ఉపకరణం. ఈ ప్రాజెక్ట్లో ప్రస్తుత పరిసర ఉష్ణోగ్రతను 16x2 ఎల్సిడి యూనిట్లో నిజ సమయంలో ప్రదర్శించడానికి ఆర్డునో ఆధారిత డిజిటల్ థర్మామీటర్ను తయారు చేసాము. ఉష్ణోగ్రతను కొలవడానికి ఇళ్ళు, కార్యాలయాలు, పరిశ్రమలు మొదలైన వాటిలో మోహరించవచ్చు. మేము ఈ ఆర్డునో ఆధారిత థర్మామీటర్ను మూడు విభాగాలుగా విభజించవచ్చు - మొదటి విభాగం ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ LM35 ను ఉపయోగించడం ద్వారా ఉష్ణోగ్రతను గ్రహిస్తుంది, రెండవ విభాగం ఉష్ణోగ్రత విలువను సెల్సియస్ స్కేల్లో తగిన సంఖ్యలుగా మారుస్తుంది, ఇది ఆర్డునో చేత చేయబడుతుంది మరియు సిస్టమ్ యొక్క చివరి భాగం ఉష్ణోగ్రతని ప్రదర్శిస్తుంది 16x2 LCD. దిగువ బ్లాక్ రేఖాచిత్రంలో ఇదే ప్రదర్శించబడుతుంది.
Arduino తో ఉన్న ఈ డిజిటల్ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లో, Arduino Uno మొత్తం ప్రక్రియను నియంత్రించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. పర్యావరణ ఉష్ణోగ్రతను సెన్సింగ్ చేయడానికి LM35 ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది ప్రతి 10mV మార్పుపై 1 డిగ్రీ ఉష్ణోగ్రతని దాని అవుట్పుట్ పిన్ వద్ద ఇస్తుంది. పిన్ 1 వద్ద విసిసి మరియు పిన్ 3 వద్ద గ్రౌండ్ మరియు ఎల్ఎమ్ 35 సెన్సార్ యొక్క పిన్ 2 వద్ద అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా మీరు వోల్టమీటర్తో సులభంగా తనిఖీ చేయవచ్చు. ఉదాహరణకు, LM35 సెన్సార్ యొక్క అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ 250m వోల్ట్ అయితే, ఉష్ణోగ్రత 25 డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉంటుంది.
ఆర్డునో అనలాగ్ పిన్ A0 ను ఉపయోగించి ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ యొక్క అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను చదువుతుంది మరియు ఈ అనలాగ్ విలువను ప్రస్తుత ఉష్ణోగ్రత యొక్క డిజిటల్ విలువగా మార్చడానికి గణనను చేస్తుంది. లెక్కల తరువాత ఆర్డునో ఈ లెక్కలను లేదా ఉష్ణోగ్రతను ఎల్సిడి యొక్క తగిన ఆదేశాలను ఉపయోగించి 16x2 ఎల్సిడి యూనిట్కు పంపుతుంది. మేము DHT11, DS18B20 మరియు ఇతర ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లను ఉపయోగించి ఇతర డిజిటల్ థర్మామీటర్ ప్రాజెక్టులను కూడా నిర్మించాము.
సర్క్యూట్ భాగాలు
ఆర్డునో
ఈ ప్రాజెక్ట్లో సిస్టమ్ యొక్క మొత్తం ప్రక్రియను నియంత్రించడానికి మేము ఆర్డునోను ఉపయోగించాము. Arduino అనేది ATmega AVR నియంత్రికపై పనిచేసే నియంత్రిక. ఆర్డునో ఒక ఓపెన్ సోర్స్ హార్డ్వేర్ ప్లాట్ఫాం మరియు ప్రాజెక్ట్ అభివృద్ధి ప్రయోజనం కోసం చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. Arduino UNO, arduino mega, arduino pro mini, Lilypad మొదలైన అనేక రకాల Arduino బోర్డులు మార్కెట్లో అందుబాటులో ఉన్నాయి లేదా మీరు కూడా Arduino ను మీరే నిర్మించవచ్చు.
LM35 ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్
LM35 అనేది 3 పిన్ ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్, ఇది ప్రతి 10mVolt మార్పుపై 1 డిగ్రీ సెల్సియస్ ఇస్తుంది. ఈ సెన్సార్ 150 డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రత వరకు గ్రహించగలదు. Lm35 సెన్సార్ యొక్క 1 నంబర్ పిన్ Vcc, రెండవది అవుట్పుట్ మరియు మూడవది గ్రౌండ్. LM35 అత్యంత సరళమైన ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ మరియు ఏదైనా మైక్రోకంట్రోలర్తో సులభంగా ఇంటర్ఫేస్ చేయవచ్చు. మీరు ఇక్కడ LM35 ఆధారిత ప్రాజెక్టులను ఉపయోగించి వివిధ ఉష్ణోగ్రత కొలతలను తనిఖీ చేయవచ్చు.
పిన్ లేదు |
ఫంక్షన్ |
పేరు |
1 |
సరఫరా వోల్టేజ్; 5 వి (+ 35 వి నుండి -2 వి) |
విసిసి |
2 |
అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ (+ 6V నుండి -1V వరకు) |
అవుట్పుట్ |
3 |
గ్రౌండ్ (0 వి) |
గ్రౌండ్ |
ఉష్ణోగ్రతను కొలవడానికి LM35 ను రాస్ప్బెర్రీ పై, నోడ్ఎంసియు, పిఐసి మైక్రోకంట్రోలర్ మొదలైన వాటితో సులభంగా అనుసంధానించవచ్చు మరియు ఉష్ణోగ్రత స్థాయిలను సూచించడానికి ఒప్-ఆంప్తో స్వతంత్రంగా ఉపయోగించవచ్చు.
ఎల్సిడి
16x2 ఎల్సిడి యూనిట్ ఎంబెడెడ్ సిస్టమ్ ప్రాజెక్ట్లలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తోంది ఎందుకంటే ఇది చౌకగా, సులభంగా లభిస్తుంది, పరిమాణంలో చిన్నది మరియు ఇంటర్ఫేస్ సులభం. 16x2 లో రెండు వరుసలు మరియు 16 నిలువు వరుసలు ఉన్నాయి, అంటే ఇది 5x8 చుక్కల 16 బ్లాకులను కలిగి ఉంటుంది. కనెక్షన్ల కోసం 16 పిన్, దీనిలో 8 డేటా బిట్స్ D0-D7 మరియు 3 కంట్రోల్ బిట్స్ అవి RS, RW మరియు EN. మిగిలిన పిన్లను సరఫరా, ప్రకాశం నియంత్రణ మరియు బ్యాక్లైట్ కోసం ఉపయోగిస్తారు.
విద్యుత్ పంపిణి
ఆర్డునో బోర్డు ఇప్పటికే అంతర్నిర్మిత విద్యుత్ సరఫరా విభాగాన్ని కలిగి ఉంది. ఇక్కడ మనం 9 వోల్ట్ లేదా 12 వోల్ట్ ఎడాప్టర్లను మాత్రమే బోర్డుతో కనెక్ట్ చేయాలి.
సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మరియు వివరణ
సర్క్యూట్ digram Arduino మరియు LM35 ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ ఉపయోగించి డిజిటల్ ధర్మామీటర్, పైన చిత్రంలో చూపబడింది. స్కీమాటిక్లో చూపిన విధంగా కనెక్షన్లను జాగ్రత్తగా చేయండి. ఇక్కడ 16x2 LCD యూనిట్ నేరుగా 4-బిట్ మోడ్లో arduino కి అనుసంధానించబడి ఉంది. RS, EN, D4, D5, D6, D7 యొక్క LCD యొక్క డేటా పిన్స్ arduino డిజిటల్ పిన్ నంబర్ 7, 6, 5, 4, 3, 2 తో అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ LM35 ఆర్డ్యునో యొక్క అనలాగ్ పిన్ A0 కి అనుసంధానించబడి ఉంది, ఇది ఉత్పత్తి చేస్తుంది ప్రతి 10 ఎంవి అవుట్పుట్పై 1 డిగ్రీ సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రత దాని అవుట్పుట్ పిన్ వద్ద మారుతుంది.
మీరు ఆర్డునోకు క్రొత్తగా ఉంటే, మా మునుపటి ట్యుటోరియల్లో ఆర్డునోతో 16x2 ఎల్సిడిని ఇంటర్ఫేస్ చేయడం నేర్చుకోండి.
Arduino LM35 కోడ్ & వివరణ
LM35 ను ఉపయోగించి ఉష్ణోగ్రత కొలత కోసం కోడ్ సులభం మరియు ఈ ట్యుటోరియల్ చివరిలో ఇవ్వబడుతుంది. మొదట మేము ఎల్సిడి యూనిట్ కోసం లైబ్రరీని చేర్చుకుంటాము, ఆపై ఎల్సిడి మరియు ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ కోసం డేటా మరియు కంట్రోల్ పిన్లను నిర్వచిస్తాము.
అనలాగ్ పిన్ వద్ద అనలాగ్ విలువను పొందిన తరువాత, మేము ఆ విలువను అనలాగ్ రీడ్ ఫంక్షన్ ఉపయోగించి చదువుతాము మరియు ఆ విలువను వేరియబుల్లో నిల్వ చేస్తాము. ఆపై క్రింద ఇచ్చిన సూత్రాన్ని వర్తింపజేయడం ద్వారా విలువను ఉష్ణోగ్రతగా మార్చండి.
ఫ్లోట్ అనలాగ్_వాల్యూ = అనలాగ్ రీడ్ (అనలాగ్_పిన్); ఫ్లోట్ ఉష్ణోగ్రత = అనలాగ్_వాల్యూ * కారకం * 100 ఇక్కడ కారకం = 5/1023 అనలాగ్_వాల్యూ = ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ యొక్క అవుట్పుట్
ఇక్కడ కస్టమ్ అక్షర పద్ధతిని ఉపయోగించి డిగ్రీ చిహ్నం సృష్టించబడుతుంది
కాబట్టి ఆర్డునోతో ఉష్ణోగ్రతను కొలవడానికి సరళమైన డిజిటల్ థర్మామీటర్ను ఎలా నిర్మించగలం . డెమో వీడియోతో పూర్తి కోడ్ క్రింద ఇవ్వబడింది.