Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Российской Федерации

Новосибирский Государственный Технический Университет

Курсовая работа

на тему “Измеритель температуры с дисплеем на платформе Arduino”

по курсу “Электроника”

Факультет ФТФ

Кафедра ГС

Группа ФГ-41

Студент Клевцова А. В.

Преподаватель Шакиров С.Р.

Новосибирск 2017

Содержание

• Введение
• Описание работы устройства
• Перечень используемых элементов
• Заключение


Введение

arduino платформа электронный термометр

Arduino - это удобная платформа быстрой разработки электронных устройств и электронный конструктор для новичков и профессионалов. Платформа пользуется огромной популярностью во всем мире благодаря удобству и простоте языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду. Плата Arduino состоит из микроконтроллера Atmel AVR и элементов обвязки для программирования и интеграции с другими схемами.

Термометр -- прибор для измерения температуры тела, воздуха, почвы, воды и так далее.

Цель курсового проекта - сборка термометра с LCD-дисплеем на платформе Arduino UNO.

Описание работы устройства

Подключаем датчик температуры DS18B20 к платформе Arduino UNO согласно следующей схеме (Рис.1):

Рис. 1. Схема подключения

К ножкам данных и питания датчика подключаем подтягивающий резистор, обеспечивающий подтяжку сигнала к питанию либо к земле.

Потенциометр подключаем также согласно схеме на рисунке 1. Крутя ручку потенциометра можно регулировать контрастность за счет регулировки его сопротивления.

Подключаем датчик к 7-му пину. Схема не требует дополнительно АЦП, так как температура сразу преобразуется данным датчиком в цифровой код.

Схема будет работать посредством программного кода, который загружается в микроконтроллер через официальное бесплатное программное обеспечение Arduino IDE. Arduino IDE - Среда предназначена для написания, компиляции и загрузки собственных программ в память микроконтроллера, установленного на плате Arduino-совместимого устройства. Основой среды разработки является язык Processing/Wiring - это фактически обычный C++.

Данный код взят из примеров, включенных в среду Arduino IDE, адаптирован под распиновку без использования библиотеки Dallas Temperature. Требовалось установить библиотеки OneWire Arduino Library для протокола OneWire и LiquidCrystal для дисплея. Код имеет вид:

#include <LiquidCrystal.h>

#include <OneWire.h>

OneWire ds(7);

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

void setup(void)

{

lcd.begin(16, 2);

lcd.print("Temp DS18B20:");

}

void loop(void)

{

byte i;

byte data[12];

byte addr[8];

float celsius, fahrenheit;

ds.search(addr);

ds.reset();

ds.select(addr);

ds.write(0x44, 1);

delay(1000);

ds.reset();

ds.select(addr);

ds.write(0xBE);

for ( i = 0; i < 9; i++)

{

data[i] = ds.read();

}

int16_t raw = (data[1] << 8) | data[0];

if (data[7] == 0x10)

{

raw = (raw & 0xFFF0) + 12 - data[6];

} else {

byte cfg = (data[4] & 0x60);

if (cfg == 0x00)

raw = raw << 3;

else if (cfg == 0x20)

raw = raw << 2;

else if (cfg == 0x40) \

raw = raw << 1;

}

celsius = (float)raw / 16.0;

fahrenheit = celsius * 1.8 + 32.0;

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("C:");

lcd.setCursor(2, 1);

lcd.print(celsius);

lcd.setCursor(8, 1);

lcd.print("F:");

lcd.setCursor(10, 1);

lcd.print(fahrenheit);

}

Перечень используемых элементов

1. Платформа Arduino UNO.

2. Датчик температуры DS18B20.

3. LCD-дисплей совместимый с HD44780 (16 символов, две строки).

4. Резистор на 4.7 кОм.

5. Потенциометр на 10 кОм.

6. Соединительные провода.

Заключение

В данном курсовом проекте была разработана и собрана схема термометра с LCD-дисплеем и датчиком температуры DS18B20 на платформе Arduino. Приобретен навык работы в программной среде Arduino IDE. Были подобранны и перечислены элементы устройства, описан его принцип работы. В результате проделанной работы на практике была продемонстрирована работоспособность разработанного технического решения.

Размещено на Allbest.ru