poniedziałek, 26 listopada 2018

Czujnik temperatury NTC 100k - B3950

Czujnik temperatury NTC 100k - B3950 jest termistorem, czyli opornikiem o zmiennej rezystancji, której wartość uzależniona jest od temperatury. Prezentowany tutaj termistor należy do typu NTC (Negative Temperature Coefficient), który charakteryzuje spadek rezystancji wraz ze wzrostem temperatury. NTC to najpowszechniej wykorzystywany typ termistorów.
Ponieważ termistor jest opornikiem o zmiennej rezystancji, musimy zmierzyć rezystancję abyśmy mogli obliczyć temperaturę. Niestety Arduino nie jest w stanie zmierzyć rezystancji bezpośrednio - potrafi jedynie zmierzyć napięcie. Należy więc skorzystać z dzielnika napięcia aby zmierzyć napięcie między termistorem a znanym opornikiem, który trzeba włączyć do układu. Opornik powinien mieć wartość zbliżoną do termistora, podłączę zatem do układu opornik 100kΩ i skorzystam ze wzoru na obliczenie napięcia: 
Vout = Vin * (R2 / (R1 + R2)) 
gdzie:

  • Vout - napięcie między termistorem a znanym opornikiem,
  • Vin - to VCC, w moim przypadku: 5V,
  • R1 - wartość znanego opornika (tu: 100kΩ)
  • R2 - oporność termistora

Po przekształceniu tego wzoru mogę obliczyć wartość rezystancji termistora: 
R2 = R1 * ((Vin / Vout) - 1)
Oczywiście oczekiwaną wartością nie jest rezystancja tylko temperatura i aby ją wyliczyć należy skorzystać z równań bazujących na zależności rezystancji termistora od temperatury,

Przykład 1
Po podłączeniu czujnika B3950 do arduino wraz z dzielnikiem napięcia w postaci opornika 100kΩ, kieruję odczytaną wartość temperatury na monitor portu szeregowego.


Elementy układu:
  • 1 x płytka stykowa,
  • 1 x Arduino Uno lub Pro Mini,
  • 1 x czujnik temperatury B3950,
  • 1 x opornik 100kΩ,
  • 4 x przewody połączeniowe.
Sketch Arduino:



Przykład 2
Zbudowany uprzednio układ modyfikuję poprzez dołączenie do niego wyświetlacza ciekłokrystalicznego, który będzie wyświetlać temperaturę odczytaną z termistora. Wyświetlacz wymaga podłączenia zewnętrznego rezystora o typowej wartości 220Ω, który zapewni odpowiednią jasność podświetlenia (rezystor o mniejszej wartości zapewni jaśniejsze podświetlenie wyświetlacza). Dodatkowo do układu podłączam potencjometr 10kΩ, wykorzystywany do regulacji ostrości wyświetlanego obrazu.


Elementy układu:
  • 1 x płytka stykowa,
  • 1 x Arduino Uno lub Pro Mini,
  • 1 x czujnik temperatury B3950,
  • 1 x opornik 100kΩ
  • 1 x Wyświetlacz LCD 2 x 16 znaków 
  • 1 x opornik 220kΩ
  • 1 x potencjometr 10kΩ
  • 17 x przewody połączeniowe.




Sketch Arduino:

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz