Arduino датчик температуры. Обзор популярных датчиков температуры для Arduino: характеристики и применение

Этот базовый скетч можно модифицировать для работы с другими типами датчиков или для выполнения дополнительных действий на основе измеренной температуры.

Применение датчиков температуры в проектах Arduino

Датчики температуры широко используются в различных Arduino проектах:

• Домашние метеостанции
• Системы «умного дома» для контроля климата
• Термостаты и системы управления отоплением
• Инкубаторы и теплицы
• Мониторинг температуры в серверных помещениях
• Системы безопасности (обнаружение перегрева оборудования)

Выбор конкретного датчика зависит от требований проекта к точности, диапазону измерений и дополнительным функциям.

Советы по повышению точности измерений

Для повышения точности измерений температуры рекомендуется:

1. Использовать качественные датчики от проверенных производителей
2. Правильно подключать датчики, соблюдая рекомендации производителя
3. Калибровать датчики перед использованием
4. Учитывать возможное самонагревание датчика
5. Использовать фильтрацию и усреднение показаний для уменьшения шума
6. Размещать датчики вдали от источников тепла и прямых солнечных лучей

Соблюдение этих рекомендаций поможет получить более точные и стабильные результаты измерений температуры в ваших Arduino проектах.

Датчики температуры Arduino » BlogLinux.ru

В этой статье мы рассмотрим популярные датчики температуры для Arduino ds18b20, dht11, dht22, lm35, tmp36. Как правило, именно эти датчики становятся основой для инженерных проектов начального уровня для Arduino. Мы рассмотрим также основные способы измерения температуры, классификацию датчиков температуры и приведем сравнение различных датчиков в одной таблице.

Описание датчиков температуры

Температурные датчики предназначены для измерения температуры объекта или вещества с помощью свойств и характеристик измеряемой среды. Все датчики работают по-разному. По принципу измерения эти устройства можно разделить на несколько групп:

• Термопары;
• Термисторы;
• Пьезоэлектрические датчики;
• Полупроводниковые датчики;
• Цифровые датчики;
• Аналоговые датчики.

По области применения можно выделить датчики температуры воздуха, жидкости и другие. Они могут быть как наружные, так и внутренние.

Любой температурный датчик можно описать набором характеристик и параметров, которые позволяют сравнивать их между собой и выбирать подходящий под конкретную задачу вариант. Основными характеристиками являются:

• Функция преобразования, т.е. зависимость выходной величины от измеряемого значения. Для датчиков температуры этот параметр измеряется в Ом/С или мВ/К.
• Диапазон измеряемых температур.
• Метрологические параметры – к ним относятся различные виды погрешностей.
• Срок службы.
• Время отклика.
• Надежность – рассматриваются механическая устойчивость и метрологическая стойкость.
• Эксплуатационные параметры – габариты, масса, потребляемая мощность, стойкость к агрессивному воздействию среды, стойкость к перегрузкам и другие.
• Линейность выходных значений.

Датчики температуры по типу

Термопары. Принцип действия термопар основывается на термоэлектрическом эффекте. Представляет собой замкнутый контур из двух проводников или полупроводников. В контуре возникает электрический ток, когда на месте спаев появляется разность температур. Чтобы измерить температуру, один конец термопары помещается в среду для измерения, а второй требуется для снятия значений. На спаях возникают термоЭДС E(t2) и E(t1), которые и определяются температурами t2 и t Результирующая термоЭДС в контуре будет равна разности термоЭДС на концах спаев E(t2)- E(t1). Термопары чаще всего выполняются из платины, хромеля, алюмеля и платинородия. Наибольшее распространение в России получили пары металлов ХА(хромель-алюмель), ТКХ(хромель – копель) и ТПП (платинородий-платина). Большим недостатком таких приборов является большая погрешность измерений. Из преимуществ можно выделить возможность измерения высоких температур – до 1300С.Терморезистивные датчики. Изготавливаются из материалов, обладающих высоким коэффициентом температурного сопротивления (ТКС). Принцип работы заключается в изменении сопротивления проводника в зависимости от его температуры. Такие приборы обладают высокой точностью, чувствительностью и линейностью измеренных значений. Основными характеристиками устройства являются номинальное электрическое сопротивление при температуре 25 С и ТКС. Терморезистивные датчики различаются по температурному коэффициенту сопротивления – бывают термисторы с отрицательным (NTC) и положительным (PTC, позисторы) ТКС. Для первых с ростом температуры уменьшается сопротивление, для позисторов – увеличивается. Терморезистивные датчики чаще всего применяются в электронике и машиностроении.Пьезоэлектрический датчик. Такое устройство работает на пьезоэффекте. Под воздействием электрического тока происходит изменение линейных размеров -прямой пьезоэффект. Когда подается разнофазный ток с определенной частотой, происходит колебание пьезорезонатора. Частота определяется температурой.  Зная полученную зависимость, можно определить необходимые данные о частоте и температуре. Диапазон измерения температуры широк, устройство обладает высокой точностью. Датчики чаще всего используются в научных опытах, которые требуют высокой надежности результатов. Полупроводниковый датчик. Измеряют в диапазоне от -55С до 150С. Принцип работы основан на зависимости изменения напряжения на p-n-переходе от температуры. Так как эта зависимость практически линейна, есть возможность создать датчик без сложной схемы. Но для таких приборов схема содержит одиночный p-n-переход, поэтому датчик отличается большим разбросом параметров и невысокой точностью. Исправить эти недостатки получилось в аналоговых полупроводниковых датчиках.Аналоговый датчик. Приборы стоят дешево и обладают высокой точностью измерения, что позволяет их применять в микроэлектронике. В схеме содержатся 2 чувствительных элемента (транзистора), обладающих различными характеристиками. Выходной сигнал – это разность между падениями напряжений на транзисторах. При помощи калибровки датчика внешними цепями можно увеличить точность измерения, которая находится в диапазоне от +-1С до +-3С. Датчики обладают тремя выходами, один из них используется для калибровки.Цифровой датчик. В отличие от аналогового датчика цифровой содержит дополнительные элементы – встроенный АЦП и формирователь сигнала. Подключаются по интерфейсам SPI, I2C, 1-Wire, что позволяет подключать сразу несколько датчиков к одной шине. Подобные устройства стоят немного дороже аналоговых, но при этом они значительно упрощают схемотехнику устройства.Существуют и другие датчики температуры. Например, для автоматических систем могут применяться сигнализаторы, также существуют пирометры, измеряющие энергию тела, которую оно излучает в окружающую среду. В медицине нередко используются акустические датчики – их принцип работы заключается в разности скорости звука при различных температурах. Эти датчики удобно применять в закрытых полостях и в недоступных средах. Похожие датчики – шумовые, они работают на зависимости шумовой разности потенциалов на резисторе от температуры.

Выбор датчика в первую очередь определяется температурным диапазоном измерения. Важно учитывать и точность измерения – для обучения вполне сойдет датчик с малой точностью, а для научных работ и опытов требуется высокая надежность измерения.

Датчики температуры для работы с Ардуино

При работе с микроконтроллером Ардуино наиболее часто используются следующие датчики температуры: DS18B20, DHT11, DHT22, LM35, TMP36.

Датчик температуры DS18B20

DS18B20 – цифровой 12-разрядный температурный датчик. Устройство доступно в 3 вариантах корпусов – 8-Pin SO (150 mils), 8-Pin µSOP, и 3-Pin TO-92, чаще всего используется именно последний. Он же изготавливается во влагозащитном корпусе с тремя выходами. Датчик прост и удобен в использовании, к плате Ардуино можно подключать сразу несколько таких приборов. А так как каждое устройство обладает своим уникальным серийным номером, они не перепутаются в результате измерения. Важной особенностью датчика является возможность сохранять данные при выключении прибора. Также DS18B20 может работать в режиме паразитного питания, то есть без внешнего питания через подтягивающий резистор. Подробная статья о ds18b20.

Датчики температуры DHT

DHT11 и DHT22 – две версии датчика DHT, обладающие одинаковой распиновкой. Разливаются по своим характеристикам. Для DHT11 характерно определение температуры в диапазоне от 0С до 50С, определение влажности в диапазоне 20-80% и частота измерений 1 раз в секунду. Датчик DHT22 обладает лучшими характеристиками, он определяет влажность 0-100%, температурный диапазон увеличен – от -40С до 125С, частота опроса 1 раз за 2 секунды. Соответственно, стоимость второго датчика дороже. Оба устройства состоят из 2 основных частей – это термистор и датчик влажности. Приборы имеют 4 выхода – питание, вывод сигнала, земля и один из каналов не используется. Датчик DHT11 обычно используется в учебных целях, так как он показывает невысокую точность измерений, но при этом он очень прост в использовании. Другие технические характеристики устройства: напряжение питания от 3В до 5В, наибольший ток 2,5мА. Для подключения к ардуино между выводами питания и выводами данных нужно установить резистор. Можно купить готовый модуль DHT11 или 22 с установленными резисторами.

Датчик температуры LM35

LM35 – интегральный температурный датчик. Обладает большим диапазоном температур (от -55С до 150С), высокой точностью (+-0,25С) и калиброванным выходом. Выводов всего 3 – земля, питание и выходной мигнал. Датчик стоит дешево, его удобно подключать к цепи, так как он откалиброван уже на этапе изготовления, обладает низким сопротивлением и линейной зависимостью выходного напряжения. Важным преимуществом датчика является его калибровка по шкале Цельсия. Особенности датчика: низкая стоимость, гарантированная точность 0,5С, широкий диапазон напряжений (от 4 до 30В) ток менее 60мА, малый уровень собственного разогрева (до 0,1С), выходное сопротивление 0,1 Ом при токе 1мА. Из недостатков можно выделить ухудшение параметров при удалении на значительное расстояние. В этом случае источниками помех могут стать радиопередатчики, реле, переключатели и другие устройства. Также существует проблема, когда температура измеряемой поверхности и температура окружающей среды сильно различаются. В этом случае датчик показывает среднее значение между двумя температурами. Чтобы избавиться от этой проблемы, можно покрыть поверхность, к которой подключается термодатчик, компаундом.

Схема подключения к микроконтроллеру Ардуино достаточно проста. Желательно датчик прижимать к контролируемой поверхности, чтобы увеличить точность измерения.

Примеры применения:

• Использование в схемах с развязкой по емкостной нагрузке.
• В схемах с RC цепочкой.
• Использование в качестве удаленного датчика температуры.
• Термометр со шкалой по Цельсию.
• Термометр со шкалой по Фаренгейту.
• Измеритель температуры с преобразованием напряжение-частота.
• Создание термостата.

TMP36 – аналоговый термодатчик

Датчик температуры Использует технологии твердотельной электроники для определения температуры. Устройства обладают высокой точностью, малым износом, не требуют дополнительной калибровки, просты в использовании и стоят недорого. Измеряет температуру в диапазоне от -40С до 150С. Параметры схожи с датчиком LM35, но TMP36 имеет больший диапазон чувствительности и не выдает отрицательное значение напряжения, если температура ниже нуля. Напряжение питания от 2,7В до 5,5В. Ток – 0.05мА. При использовании нескольких датчиков может возникнуть проблема, при которой полученные данные будут противоречивы. Причиной этого являются помехи от других термодатчиков. Чтобы исправить эту неполадку нужно увеличить задержку между записью измерений. Низкое выходное сопротивление и линейность результатов позволяют подключать датчик напрямую к схеме контроля температуры. TMP36 также, как и LM34 обладает малым нагревом прибора в нормальных условиях.

Сравнение характеристик датчиков температуры Ардуино

Название	Температурный диапазон	Точность	Погрешность	Вариант исполнения	Библиотека
DS18B20	-55С…125С	+-0.0625С	+-2%	Существует в 3 видах –  8-Pin SO (150 mils), 8-Pin µSOP, и 3-Pin TO-92, последний изготавливается во влагозащитном корпусе.	Onewire.h
DHT11	0С…50С	+-2С	+-2% температура, +-5% влажность	Изготавливается в виде готового прямоугольного модуля с 4 ножками, третья не используется. Также встречаются модули с тремя ножками и сразу установленным резистором на 10 кОм.	DHT.h
DHT22	-40С…125С	+-0,5С	+-0,5% температура, от +-2 до +-5% влажность		DHT.h
LM35	-55С…150С	+-0.5С (при 25С)	+-2%	Существует несколько видов корпуса: TO-46 (для датчиков LM35H, LM35AH, LM35CH, LM35CAH, LM35DH) TO-92 (для датчиков LM35CZ, LM35CAZ, LM35DZ) SO-8 для датчика LM35DM TO-220 для датчика LM35DT.
TMP36	-40С…150С	+-1С	+-2%	Изготавливается в трехвыводном корпусе TO-92, восьмивыводном SOIC и пятивыводном SOT-23.

Arduino датчик температуры | Датчики температуры

Считываем показания датчика DS18B20 (DS18S20)

Рассмотрим как при помощи Arduino считывать показания с цифрового датчика температуры DS18B20 или DS18S20. В настоящий момент м/с DS18B20 фирмы Dallas является наиболее распространенным и доступным цифровым датчиком температуры. Работает по протоколу 1-wire. Даташит датчика: DS18B20

Датчик может запитываться двумя способами — внешним питанием (3 провода) или паразитным (питание от шины, 2 провода). Расписывать эти режимы не буду, все есть в документации. Отмечу лишь то, что в данном проекте мы будем использовать нормальное (внешнее) питание датчика.

Схема подключения датчика DS18B20 к Arduino приведена ниже. Подтягивающий Pull-Up резистор номиналом 4.7 кОм (5 кОм) включается между выводом DQ (Data) и питанием датчика Vdd.

Рабочий скетч представлен ниже. Необходима библиотека OneWire, последнюю версию которой можно скачать здесь .

После установки библиотеки, в меню появиться рабочий пример, которым и можно воспользоваться.

Разберем пример устройства позволяющего удаленно отслеживать показания сенсоров, например — датчиков температуры. В качестве аппаратной части устройства будем использовать — Arduino (Uno или другие версии), GSM-шилд «Cosmo GSM Connect », датчики температуры.

Основные возможности системы.

• Получать СМС при понижении/повышении температуры, причем индивидуально для каждого датчика.
• Получать СМС при возвращении температуры в заданный интервал.
• Запрашивать по дозвону текущие показания всех датчиков.

При превышении заданного порогового значения температуры произойдет отправка тревожного СМС-сообщения. При возвращении показаний датчика в нормальный температурный диапазон — отправка соответствующее СМС уведомление. Также реализуем возможность получения показания датчиков по запросу.

Для получения точных значений температуры будем использовать цифровой температурный датчик DS18B20. Его диапазон измерений от –55°C до +125°C и точность 0.5°C в диапазоне от –10°C до +85°C. DS18B20 обменивается данными по 1-Wire шине в 9-12 битном (программируется пользователем) коде с ценой младшего разряда от 0.5°C до 0.0625°C и при этом датчик может быть как единственным устройством, так и работать в группе.

Питание датчика возможно двумя способами — внешнее и паразитное питание. При паразитном питании максимально измеряемая температура составляет + 100 °C. Для расширения диапазона температур до + 125 °C необходимо использовать внешнее питание.

Сенсор DS18B20 отличается наличием во внутренней энергонезависимой памяти (EEPROM) программируемых установок по превышению температуры (TH) и по понижению температуры (TL). Внутренний регистр флага будет выставлен, когда измеренная температура больше чем TH или меньше чем TL.

Итак, возьмем два датчика DS18B20 и подключим их по паразитной схеме питания к 8 пину Ардуино.

Воспользуемся функциональной возможностью встроенной в датчик EEPROM и укажем для каждого сенсора свой диапазон температур. При пересечении этого диапазона, как в большую, так и в меньшую сторону — произойдет срабатывание регистра и в этом случае будем производить отправку тревожного СМС.

Реализуем, чтобы по возвращению температуры в заданные параметры, также отправлялось сообщение о нормализации пареметров.

Для работы с датчиками DS18B20 скачайте и установите библиотеку DallasTemperature .

Для работы с шилдом «Cosmo GSM Connect » скачайте и установите библиотеку GSM

Итак, запускаем Arduino IDE, копируем в него следующий скетч.

Редактируем номер телефона (const char RemoteID[]), с которого можно будет производить дозвон и на который будут приходить СМС. При необходимости можно убрать проверку на номер и тогда на все входящие вызовы шилд будет отправлять смс со значениями датчиков.

Задание температурного диапазона для датчика «sensor_1» от +30 до -10 градусов цельсия, выглядит следующим образом:

Аналогичным способом задаем диапазон срабатывания и для второго датчика. Уже в том случае, как будет зафиксировано значение вне заданного диапазона сработает Alarm.

Таким образом, получилась несложная система мониторинга температуры, позволяющая устанавливать каждому температурному датчику свой диапазон срабатываний.

Аналоговые датчики температуры и Arduino

В предыдущей статье я уже упоминал о том, как устроена аналоговая микросхема-датчик температуры, а сейчас предлагаю перейти к практике.

Обычно, мы получаем сенсор в корпусе TO-92 (не перепутайте с транзистором):

На фото — популярный датчик TMP36 от Analog Devices. Как видите, выводов три, и если смотреть в положении «надписью к нам, ножками вниз», то получается (слева направо): питание (Vs), выход (Vout), земля (GND). Главная особенность таких датчиков — значение напряжения на выходе однозначно определяет температуру, независимо от напряжения питания (!). Последнее может варьироваться от 2,7 до 5,5 Вольт.

Это очень удобно, и позволяет нам выполнить проверку датчика вне схемы, если под рукой есть элемент питания 3В, хотя бы даже и батарейка CR2032. В активном состоянии датчик потребляет не более 50 мкА, для проверки в течение двух-трех минут вполне хватает. Собираем схему:

Теперь, подключая мультиметр к выходу датчика (разумеется, в режиме измерения напряжения), мы будем наблюдать напряжение около 0,78 В, что соответствует 28 °С.

Чтобы убедиться в работоспособности датчика, его надо слегка нагреть, отлично подойдут:

• пальцы рук (температура вашего тела — 36,6 °С)
• дующий горячим возухом фен (можно довести и до 50 °C)
• кошка (температура 38-39 °C)

Показания мультиметра должны расти при нагревании и уменьшаться при охлаждении.

Конечно, даже простого пальца будет достаточно, чтобы увидеть результат:

Теперь подключим датчик к Arduino. Пусть выход будет подключаться к analog0, а питание — к стабилизированному питанию +5В Arduinio:

Для чтения придется использовать АЦП, а ему, как известно, требуется опорное напряжение, надо выбрать один из трех вариантов: питание, внешнее на AREF или внутреннее.

Напряжение на выходе датчика TMP36 меняется от 100 мВ до 2В, так что использовать внутренний источник опорного напряжения 1,1В не получится. Хотя, такое значение у источника МК ATmega168/328, а вот в ATmega8 это будет уже 2,56 В. Гораздо проще ориентироваться на стабилизированные +5 В, которые поступают от USB.

Чтобы правильно перевести показания датчика в температуру, надо сначала понять, какое напряжение мы прочитали. АЦП возвращает число от 0 до 1023, при этом 0 = 0В, 1023 = 5В для нашего случая. Поэтому:

voltage = 5 В / 1024 * sensor

Заглянем в документацию на датчик: там оговаривается, что изменение на один градус цельсия соответствует изменению на 10 мВ, при этом 500 мВ будет соответствовать температуре 0°C. Получаем формулу:

tempC = (voltage — 0.5) * 100

Одно маленькое замечание к тексту скетча: значение опорного напряжения надо писать именно «5.0». чтобы компилятор случаем не решил разделить 5 на 1024 целочисленным делением и не получил пожизненный ноль в итоге.

Вернемся к вопросу о точности. Наш АЦП имеет шаг измерения 4,9 мВ, в то время как сам датчик имеет погрешность ±1°C, или ±10 мВ. Таким образом, даже если мы понизим опорное напряжение, например, до 3,3 В и получив таким образом шаг преобразования 3,3 / 1024 = 3,2 мВ, это повышение точности не спасет нас от ошибки самого сенсора. С другой стороны, напряжение питания +5 В тоже может запросто «гулять» ±5%, но в итоге это порождает ту же самую ошибку ±10 мВ. Таким образом, как ни крути, для данной схемы погрешность измерения будет не менее ±2°C. Из этого следует, кстати, забавный метрологический вывод: дробную часть можно отбрасывать 😉

8 совместимых с Arduino датчиков температуры для ваших электронных проектов

Главная » Arduino » 8 совместимых с Arduino датчиков температуры для ваших электронных проектов

24. 11.202024.11.2020 admin

Categories Arduino

Чтение значений температуры с помощью Arduino является очень полезной задачей. Существует большое разнообразие датчиков температуры с различными функциями, которые вы можете использовать в своих проектах. 

В этой статье мы собрали 8 доступных датчиков температуры, совместимых с Arduino и другими платами разработки (такими как ESP32 или ESP8266).

1. DHT11

DHT11 это цифровой датчик температуры, который измеряет температуру и относительную влажность воздуха.

Этот датчик содержат микросхему, которая выполняет аналого-цифровое преобразование и выдает цифровой сигнал с температурой и влажностью. Это делает его очень простыми в использовании с любым микроконтроллером, включая Arduino.

Ниже приведены наиболее важные технические характеристики датчика температуры DHT11:

• Протокол связи: 1-Wire
• Диапазон питания: от 3 до 5,5 В
• Диапазон температур: от 0 до 50 ºC (+/- 2ºC)
• Диапазон влажности: от 20 до 90%  (+/- 5%)
• Период выборки: 1 секунда
• Библиотеки Arduino: Adafruit DHT Library, Adafruit Unified Sensor Library

2.

Датчик температуры DHT22 очень похож на DHT11. Он также измеряет температуру и влажность, и его распиновка такая же. Он немного дороже, но более точен и имеет более широкий диапазон измерения температуры и влажности.

Ниже приводим наиболее важные характеристики датчика температуры DHT22:

• Протокол связи: 1-Wire
• Диапазон питания : от 3 до 6 В
• Диапазон температур: от -40 до 80 ºC (+/- 0,5ºC)
• Диапазон влажности: от 0 до 100% (+/- 2%)
• Период выборки: 2 секунды
• Библиотеки Arduino: Adafruit DHT Library, Adafruit Unified Sensor Library

3. LM35DZ, LM335, LM34

LM35DZ представляет собой линейный датчик температуры, который откалиброван непосредственно в градусах Цельсия. Аналоговый выход прямо пропорционален температуре в градусах Цельсия: 10 мВ на каждый градус Цельсия.

Счетчик Гейгера

Высококачественный счетчик Гейгера с высокой чувствительностью для обнаружен…

Подробнее

Этот датчик очень похож на LM335 (откалиброванный в Кельвинах) и LM34 (откалиброванный в градусах Фаренгейта).

Далее приведены наиболее важные характеристики датчика температуры LM35:

• Протокол связи: аналоговый выход
• Диапазон питания: от 4 до 30 В
• Диапазон температур: от -55 до 150ºC
• Точность: +/- 0,5ºC (при 25ºC)
• Интерфейс с Arduino: analogRead ()

4. BMP180

Хотя BMP180 является датчиком атмосферного давления, он также может измерять температуру. Это очень удобно при создании проекта метеостанции.

Ниже приведены наиболее важные характеристики датчика BMP180, когда речь идет о показаниях температуры.

• Протокол связи: I2C
• Диапазон питания (для чипа): от 1,8 до 3,6 В
• Диапазон питания (для модуля): от 3,3 до 5 В
• Диапазон температур: от 0 до 65ºC
• Точность:  +/- 0,5ºC (при 25ºC)
• Библиотеки Arduino: Adafruit BME085,  Adafruit Unified Sensor Library

5. TMP36

TMP36 — аналоговый датчик температуры. Он выводит аналоговое значение, пропорциональное температуре окружающей среды. Он очень похож на датчик температуры LM35.

Вот его основные характеристики:

• Протокол связи:  аналоговый выход
• Диапазон питания: от 2,7 В до 5,5 В
• Диапазон температур:  от -40 ° C до + 125 ° C
• Точность:  +/- 1ºC (при 25ºC)
• Интерфейс с Arduino:  analogRead ()

6. LM75

Датчик LM75 — еще один полезный датчик температуры. Он работает по шине I2C, то есть с Arduino этот датчик соединяется по линиям SDA и SCL.

Взгляните на следующую таблицу, где приведены сводные технические характеристики датчика LM75:

• Протокол связи:  I2C
• Диапазон питания: от 3,0 до 5,5 В
• Диапазон температур: от -55 до 125 ° C
• Точность: +/- 2,0 ° C (в диапазоне от -55 до 125 ° C))
• Библиотеки  Arduino:  Temperature_LM75_Derived

7. BME280

BME280 является барометрическим датчиком, который также измеряет температуру и влажность. Он может обмениваться данными с микроконтроллером по шине I2C или SPI. Питание модуля BME280 составляет 3,3 В или 5 В.

В следующей таблице приведены сводные технические характеристики датчика BME280, когда речь идет о датчике температуры:

• Протокол связи: I2C или SPI
• Диапазон питания:  от 1,7 до 3,6 В (для микросхемы) от 3,3 до 5 В для платы
• Диапазон температур: от -40 до 85ºC
• Точность:  +/- 0,5ºC (при 25ºC)
• Библиотеки  Arduino: Adafruit BME280 library,  Adafruit Unified Sensor Library

8. DS18B20

DS18B20  — цифровой дтчик температуры работающий по протоколу 1-Wire. Это означает, что для связи с Arduino требуется только одна линия данных (и GND).

Каждый датчик температуры DS18B20 имеет уникальный 64-битный серийный код. Это позволяет подключить несколько датчиков к одному проводу передачи данных. Таким образом, вы можете получать температуру от нескольких датчиков, используя всего один цифровой вывод Arduino.

Ниже приведены наиболее важные характеристики датчика температуры DS18B20:

• Протокол связи:  1-Wire
• Диапазон питания:  от 3,0 до 5,5 В
• Диапазон рабочих температур:  от -55ºC до + 125ºC
• Точность:  +/- 0,5 ºC (в диапазоне от -10ºC до 85ºC)
• Библиотеки  Arduino:   DallasTemperature, OneWire

Источник

Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор

Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров. ..

Подробнее

Отправить сообщение об ошибке.

Лучшие датчики температуры для Arduino

Начинающие пользователи или пользователи, которые только начинают учиться пользоваться электронными досками, часто учатся использовать светодиодные фонари и связанные с ними программы. После того, как загорится свет, как правило, многие пользователи начинают учиться пользоваться датчиками температуры.

Далее мы поговорим о датчики температуры, которые существуют для Arduino, их положительные и отрицательные стороны и какие проекты мы можем с ними делать.

Индекс

• 1 Что такое датчик температуры?
• 2 Какие варианты у меня есть для моей платы Arduino?
  • 2.1 Датчик температуры MLX90614ESF
  • 2.2 Датчик термопары типа k
  • 2.3 Датчик температуры Arduino DHT22
  • 2.4 Датчик температуры Arduino TC74
  • 2. 5 Датчик температуры Arduino LM35
• 3 Какие проекты мы можем создать с датчиком температуры для Arduino?
• 4 Целесообразно ли использовать для нашей Ардуино датчик температуры?

Что такое датчик температуры?

Датчик температуры — это компонент, который собирает температуру и / или влажность извне и преобразует их в цифровой или электронный сигнал, который он отправляет на электронную плату, такую ​​как плата Arduino. Есть много типов датчиков и для многих областей. Мы с тех пор датчик температуры для любителей, который мы можем получить за 2 евро, до профессиональных датчиков температуры, которые стоят около 200 евро за единицу. Разница между дешевым датчиком температуры и дорогим датчиком температуры заключается в производительности, которую он предлагает.

Точность между фактической температурой и температурой датчика является одним из основных факторов, влияющих на дифференциацию; Другой фактор, который изменяется, — это максимальная и минимальная температура, которую они допускают, поскольку профессиональный датчик температуры поддерживает большее количество градусов. Время отклика, чувствительность или смещение — это другие элементы, которые отличают один датчик температуры от другого.. В любом случае все они доступны для наших проектов и только их стоимость может ограничить покупку того или другого.

Какие варианты у меня есть для моей платы Arduino?

Здесь мы покажем вам некоторые из самых известных и популярных датчиков, которые мы можем найти в любом магазине электроники или в интернет-магазинах по небольшой цене или в упаковках с несколькими устройствами по низкой цене. Они не единственные, но Да, они самые популярные и известные сообществу Arduino., что гарантирует широкую поддержку каждого датчика температуры.

Датчик температуры MLX90614ESF

Несмотря на немного странное название, правда в том, что Датчик температуры MLX90614ESF Это датчик температуры, который использует инфракрасный свет для измерения температуры. Следовательно, этот датчик нуждается в имеют поле зрения 90º, а средняя температура, которую он принимает, отправит его через 10-битный сигнал на плату Arduino. Сигнал отправляется в цифровом виде по протоколу I2C, или мы также можем использовать протокол PWM. Несмотря на передовые технологии, этот датчик имеет довольно низкую цену, мы можем найти его в магазинах электроники примерно за 13 евро, низкая цена, если принять во внимание возможности, которые они предлагают.

Датчик термопары типа k

Датчик термопары типа K — это профессиональный датчик, который поддерживает высокие температуры. Его состав очень прост, поскольку это всего лишь пара металлических кабелей, припаянных к преобразователю, который излучает сигнал на Arduino. Эта система делает Датчик термопары типа K Я могу захватывать температуры от -200º C до 1350ºC приблизительно, не имеет ничего общего с датчиками для любителей, но также делает этот датчик предназначенным для профессиональных проектов, таких как котлы, литейные устройства или другие устройства, требующие высоких температур.

Датчик температуры Arduino DHT22

Датчик температуры Ардуино DHT22 es цифровой датчик температуры который не только собирает температуру, но и влажность окружающей среды. Сигнал отправляется на Arduino через 16-битный цифровой сигнал. Температуры, которые recoge this man диапазон от -40 ° C до 80 ° C. Цена датчика составляет 5,31 евро за единицу. Цена выше, чем у других датчиков, но это оправдано тем, что качество датчика выше, чем у других датчиков.

Датчик температуры Arduino TC74

Датчик температуры Arduino TC74 — датчик, выводящий сигнал в цифровом виде. В отличие от других датчиков, которые излучают его аналоговым способом. Этот датчик передает 8-битный цифровой сигнал. Цена на этот датчик не очень низкая, но и не очень высокая, обычно около 5 евро за единицу. Связь с датчиком температуры Arduino TC74 осуществляется по протоколу I2C. Диапазон температур, измеряемых этим датчиком, составляет от los -40ºC и 125ºC.

Датчик температуры Arduino LM35

Датчик температуры Arduino LM35 — очень недорогой датчик, который используется в проектах для любителей. Выходной сигнал этого датчика является аналоговым, и калибровка выполняется непосредственно в градусах Цельсия. . Хотя надо сказать, что этот датчик не поддерживает высокие температуры. Допустимая температура колеблется от 2 ° C до 150 ° C.. Это означает, что он не может излучать отрицательные температуры и поэтому идеально подходит для обучения использованию датчиков температуры. Его цена сопровождает это, как мы можем найти 10 датчиков за 7 евро (примерно).

Какие проекты мы можем создать с датчиком температуры для Arduino?

Есть много проектов, которые мы можем сделать с датчиком температуры и платой Arduino. Самый простой проект — создать термометр, отображающий температуру в цифровом виде.. Отсюда мы можем создать более сложные проекты, такие как автоматы, которые выполняют определенное действие после достижения определенной температуры, отправьте определенные сигналы с определенной температурой или просто вставьте датчик температуры в качестве предохранительного механизма, чтобы выключить варочную панель или машину в случае достижения определенной внутренней температуры.

Название и количество проектов, которые мы можем сделать с датчиком температуры в Arduino, очень велико, не зря, это обычно один из первых элементов, которые обычно усваивает начинающий пользователь. На Instructables мы можем найти несколько примеров их использования.

Целесообразно ли использовать для нашей Ардуино датчик температуры?

Я считаю, что научиться пользоваться датчиком температуры в Arduino важно и необходимо. Не только знать и использовать все аксессуары Arduino, но и иметь возможность обрабатывать данные о температуре и применять их к программам, которые работают на Arduino. Но я не рекомендую использовать профессиональные датчики, по крайней мере, в прототипах и зарождающихся разработках.

Я думаю, что сначала рекомендую использовать датчики для любителей, и как только все будет проконтролировано и окончательный проект создан, то, если вы используете профессиональный датчик. Причина в стоимости. Датчик температуры может быть поврежден при различных обстоятельствах, а любительские датчики можно заменить менее чем за два евро. Вместо этого использование профессионального датчика температуры умножит затраты на 100.

Цифровий датчик температури та вологості. Модуль для Arduino на DHT11 від 49.4 грн

Цифровий датчик  температури та вологості. Модуль для Arduino на DHT11

Код товару: 106937

Виробник: Arduino
Опис: Цифровий датчик  температури та вологості
Тип: Датчик

в наявності: 442 шт

408 шт — склад Київ
10 шт — РАДІОМАГ-Київ
7 шт — РАДІОМАГ-Львів
5 шт — РАДІОМАГ-Харків
6 шт — РАДІОМАГ-Одеса
6 шт — РАДІОМАГ-Дніпро

очікується: 0 шт

Технічний опис Цифровий датчик  температури та вологості. Модуль для Arduino на DHT11

Ціна Цифровий датчик  температури та вологості.

З цим товаром купують

Конструктори та набори — Arduino
Опис: Датчик вуглекислого газу, цифровий та аналоговий вихід, 32x22x27мм
Тип: Датчик

3 шт — РАДІОМАГ-Київ
3 шт — РАДІОМАГ-Львів
3 шт — РАДІОМАГ-Харків
5 шт — РАДІОМАГ-Дніпро

на замовлення 9 шт — ціна та термін постачання

1+  118 грн 10+  106. 7 грн

Конструктори та набори — Arduino
Опис: Датчик температури у водонепроникному корпусі з кабелем 1м; Робочий діапазон температур від -55 до 125 ° C
Тип: Датчик

829 шт — склад Київ
20 шт — РАДІОМАГ-Київ
3 шт — РАДІОМАГ-Львів
13 шт — РАДІОМАГ-Одеса
14 шт — РАДІОМАГ-Дніпро
10 шт — очікується
1000 шт — очікується 23.12.2022

Конструктори та набори — Arduino
Опис: Датчик атмосферного тиску, інтерфейс I2C, Вихідні дані: 16 біт тиск та температура, роздільна здатність: тиск 0. 01hPa, роздільна здатність: температура 0.1С. 21×18мм
Тип: Датчик
Цифровий
1,8…3,6 V
Датчик тиску
THT

71 шт — склад Київ
9 шт — РАДІОМАГ-Львів
8 шт — РАДІОМАГ-Дніпро
5 шт — очікується

Макетні плати — Макетні плати безпаєчні та провода до них
Тип виробу: З’єднувальні перекладки (провода)
Опис: Кабель з перекладками «Тато» — «Мама
Розмір довжина: 20 см

15841 шт — склад Київ
166 шт — РАДІОМАГ-Київ
45 шт — РАДІОМАГ-Львів
2 шт — РАДІОМАГ-Дніпро

2+  2. 5 грн 10+  2 грн 100+  1.8 грн 1000+  1.7 грн

9 Датчики температуры, совместимые с Arduino

Чтение температуры с помощью Arduino — очень полезная задача. Существует множество датчиков температуры с различными функциями, которые вы можете использовать в своих проектах. В этой статье мы собрали подборку из 9 доступных датчиков температуры, совместимых с Arduino и другими платами для разработки (такими как ESP32 или ESP8266).

1. DHT11

DHT11 — это цифровой датчик температуры, измеряющий температуру и относительную влажность.

Эти датчики содержат чип, который выполняет аналого-цифровое преобразование и выдает цифровой сигнал с температурой и влажностью. Это делает их очень простыми в использовании с любым микроконтроллером, включая Arduino.

В следующей таблице приведены наиболее важные характеристики датчика температуры DHT11.

У нас есть специальное руководство по использованию этого датчика с Arduino:

• Полное руководство для датчика влажности и температуры DHT11/DHT22 с Arduino

2.0 DHT02 датчик температуры очень похож на DHT11. Он также измеряет температуру и влажность, и распиновка такая же. Он немного дороже, но точнее и имеет более широкий диапазон измерения температуры и влажности.

В следующей таблице приведены наиболее важные характеристики датчика температуры DHT22.

	DHT22
Протокол связи
. 80 ºC +/-0,5 ºC
Диапазон влажности	от 0 до 100% +/- 2%
Период дискретизации	2 секунд
Arduino Libraries	ADAFIT DHT DHT Libric ?	Узнать цены

Узнайте, как использовать датчик температуры DHT22 с Arduino, из следующего руководства:

• Полное руководство по датчику влажности и температуры DHT11/DHT22 с Arduino

3. LM35DZ, LM335, LM34

LM35DZ — линейный датчик температуры, откалиброванный непосредственно в градусах Цельсия. Аналоговый выход прямо пропорционален температуре в градусах Цельсия: повышение температуры на 10 мВ на каждый градус Цельсия.

Этот датчик очень похож на LM335 (откалиброван в градусах Кельвина) и на LM34 (откалиброван в градусах Фаренгейта).

В следующей таблице приведены наиболее важные характеристики датчика температуры LM35.

	LM35DZ
Communication protocol	analog ouput
Power supply range	4 to 30 V
Temperature range	-55 to 150ºC
Точность	+/-0,5ºC (при 25ºC)
Интерфейс с Arduino	AnalogRead()

06 Где купить?

Проверка цен LM35 LM335 LM34

Узнайте, как использовать LM35DZ, LM335 или LM34 Sensors с Arduino:

• для LM35, LM35 и LM35. BMP180

  Хотя BMP180 является датчиком барометрического давления, он также измеряет температуру. Это очень полезно включить в любой проект метеостанции.

  В следующей таблице приведены наиболее важные характеристики датчика BMP180, когда речь идет о считывании температуры.

  	BMP180
  Протокол связи	I2C
  . Диапазон температуры	0 до 65ºC
  Точность	+/- 0,5ºC (при 25ºC)
  Интерфейс с Arduino
  с Arduino
  с Arduino
  с Arduino
  с Arduino
  .	Adafruit BME085 Единая библиотека датчиков Adafruit
  Где купить?	Проверить цены

  Из следующего руководства вы узнаете, как использовать датчик BMP180 с Arduino для измерения давления, температуры и оценки высоты:

  • Руководство по барометрическому датчику BMP180 с Arduino
  5

  TMP36 — аналоговый датчик температуры. Он выводит аналоговое значение, пропорциональное температуре окружающей среды. Он очень похож на датчик температуры LM35.

  Проверьте наиболее важные характеристики TMP36 в следующей таблице.

  	TMP36
  Communication protocol	analog output
  Power supply range	2.7 V to 5.5 V
  Temperature range	-40° от C до +125°C
  Точность	+/-1°C (при 25°C)
  Интерфейс с Arduino	AnalogRead()
  Где купить?	посмотреть на eBay

  6. LM75

  Датчик LM75 — еще один полезный датчик температуры. Он работает через связь I2C, что означает, что он взаимодействует с Arduino, используя контакты SDA и SCL. Вы можете найти один из этих датчиков примерно за 2 доллара (см. на eBay).

  В следующей таблице приведены краткие характеристики датчика LM75.

  	LM75
  Communication protocol	I2C
  Power supply range	3.0 to 5.5V
  Temperature range	-55 to 125ºC
  Точность	+/-2,0ºC (в диапазоне от -55 до 125ºC))
  Интерфейс с Arduino	Библиотека I2C9 для LM0019
  Где купить?	посмотреть на eBay

  7. BME280

  BME280 — это барометрический датчик, который также измеряет температуру и влажность. Он может обмениваться данными через протокол связи I2C или SPI, а модуль BME280 может питаться от 3,3 или 5 В.

  В следующей таблице приведены сводные характеристики датчика BME280, когда речь идет о датчике температуры.

  В следующей таблице приведены краткие характеристики датчика LM75.

  	BME280
  Протокол связи	I2C или SPI
  . Список электроэнергии.
  Диапазон температур	-40 до 85ºC
  Точность	+/- 0,5ºC (при 25ºC)
  Интерфейс с ARDU)
  с ARDU
  с ARDU
  с ARDU
  с ARDU
  с ARDU
  с ARDU)0019	Библиотека Adafruit BME280 Унифицированная библиотека датчиков Adafruit
  Где купить?	Узнать цены

  Узнайте, как использовать BME280 с Arduino для получения показаний температуры, влажности и давления:

  • Руководство по датчику BME280 с Arduino (давление, температура, влажность)
  2B 90. DS

  Датчик температуры DS18B20 – это однопроводной цифровой датчик температуры. Это означает, что для связи с Arduino требуется только одна линия данных (и GND).

  Каждый датчик температуры DS18B20 имеет уникальный 64-битный серийный код. Это позволяет подключить несколько датчиков к одному проводу данных. Таким образом, вы можете получить температуру от нескольких датчиков, используя только один цифровой контакт Arduino.

  The following table shows the most relevant specifications of the DS18B20 temperature sensor:

  	DS18B20
  Communication protocol	one-wire
  . )
  Библиотеки Arduino	DallasTemperature OneWire
  Где купить?	Проверить цену на Maker Advisor

  Узнайте, как использовать датчик температуры DS18B20 с Arduino:

  • Руководство по датчику температуры DS18B20 с Arduino

  9.

  Водонепроницаемый DS18B20

  DS18B20 также доступен в водонепроницаемом исполнении (см. руководство DS18B20). Провода защищены ПВХ, что идеально, если вам нужно измерить температуру жидкостей или если датчик должен подвергаться воздействию воды.

  Схема подключения и технические характеристики такие же, как у обычного DS18B20.

  Где купить? Сравните цены на водонепроницаемый датчик температуры DS18B20 на Maker Advisor.

  Подведение итогов

  Мы надеемся, что это руководство было вам полезным. У нас также есть руководства для других датчиков и модулей Arduino, которые могут вам понравиться:

  • Руководство для OLED-дисплея I2C с Arduino
  • Полное руководство для модуля передатчика/приемника RF 433 МГц с Arduino
  • Руководство для релейного модуля с Arduino
  • Полное руководство для ультразвукового датчика HC-SR04 с Arduino

  Вам также могут понравиться наши ресурсы Arduino:

  • Бесплатные проекты и учебные пособия по Arduino
  • Курс пошаговых проектов Arduino
  • Приложения для Android для Arduino с электронной книгой MIT App Inventor 2

  Спасибо за прочтение.

  П.С. We also recommend reading: 

  • 21 Arduino Modules You Can Buy For Less Than $2
  • 25 Useful Arduino Shields That You Might Need to Get
  • Top 10 Most Useful Arduino Shields
  
  
  

  Создание проектов веб-сервера с платами ESP32 и ESP8266 для удаленного управления выходами и датчиками. Изучите HTML, CSS, JavaScript и протоколы связи клиент-сервер  СКАЧАТЬ »

  Создание проектов веб-сервера с платами ESP32 и ESP8266 для удаленного управления выходами и датчиками. Изучите HTML, CSS, JavaScript и протоколы связи клиент-сервер  СКАЧАТЬ »

  Рекомендуемые ресурсы

  Что читать дальше…

  
  

  Понравился этот проект? Будьте в курсе, подписавшись на нашу рассылку!

  датчиков температуры？Ведение журнала для Arduino: какой датчик выбрать?

  Поскольку на рынке представлено множество датчиков температуры с различными характеристиками и функциями, трудно выбрать, какой датчик температуры использовать для вашего проекта Arduino. Не беспокойтесь, так как к концу этого руководства вы узнаете о различных функциях датчиков температуры, их применении, точности, температурном диапазоне и многом другом!

  В этом руководстве мы рассмотрим различные типы датчиков температуры, которые можно использовать в ваших проектах Arduino. Некоторые популярные датчики температуры, используемые многими любителями, будут перечислены ниже, если вы захотите приобрести их для себя.

  • Термисторный датчик
    • Датчик температуры рощи v1.2 (термистор)
  • DHT и AHT Sensors
    • Гров-Сенсор с температурой и лидностью.
    • Grove — датчик температуры и влажности Pro (DHT22/AM2302)
    • Grove — датчик температуры и влажности промышленного класса AHT20 I2C
  • Водонепроницаемый датчик температуры
    • Один датчик температуры провода (DS18B20)
  • Барометрический датчик
    • GROVE — Датчик барометра (BMP280)
    • GROVE — Датчик окружающей среды (BME280)
    • GROVE — Датчик окружающей среды (BME280)
    • GROVE — Датчик окружающей среды (BME280)
    • GROVE — Датчик окружающей среды. Датчик влажности, давления и газа (BME680)

  Все эти датчики доступны для покупки в нашем интернет-магазине! – Seeed Studio Bazaar, Средство поддержки оборудования IoT.

  Как видите, некоторые датчики являются частью нашей системы Grove.

  Grove — это модульная стандартизированная система прототипирования соединителей, в которой для сборки электроники используется блочный подход. По сравнению с системой на основе перемычек или пайки, ее проще подключать, экспериментировать и строить, что упрощает обучение системы! Чтобы узнать больше о системе Grove, вы можете посетить нашу Вики!

  ---

  Какой датчик температуры выбрать для Arduino?

  Прежде чем вы сможете принять решение о том, какой датчик выбрать, вам нужно сначала понять, какие существуют типы датчиков. Двумя наиболее распространенными датчиками температуры для любителей являются термистор и DHT. Если они не соответствуют вашим требованиям, существуют другие датчики температуры с различными функциями. Узнайте больше ниже.

  Термистор: Термистор — это сочетание слов «термический» и «резистор». В конечном итоге это специальный резистор типа 9.0018, который зависит от температуры. Это означает, что сопротивление резистора изменяется в зависимости от температуры. Термисторы очень точны и экономичны для измерения неэкстремальных температур (~-40°C – 100°C). Термисторы могут регистрировать только данные о температуре, поэтому это лучший выбор, если вы ищете экономичный и надежный способ регистрации неэкстремальных температурных данных.

  DHT и AHT: Датчики DHT и AHT работают одинаково. Датчики AHT – это новая улучшенная версия датчиков DHT. Эти датчики состоят из двух основных частей – термистор и емкостный датчик влажности . Это означает, что датчики DHT и AHT могут регистрировать не только данные о температуре, но и данные о влажности. Затем внутри этих датчиков есть еще один чип для преобразования аналогового сигнала от датчиков в цифровые сигналы. По сути, это термисторный датчик с дополнительным датчиком влажности. Если вы ищете экономичный и надежный способ регистрации как неэкстремальных значений температуры (~-40–80 °C), так и данных о влажности, это лучший выбор. Датчики DHT также являются самыми популярными среди пользователей Arduino.

  Водонепроницаемые датчики: Водонепроницаемые датчики температуры также доступны для контроля температуры воды. Эти датчики способны регистрировать более широкий диапазон температур (~ -50°C – 120°C).

  Другие:

  Барометрические датчики: Барометрические датчики могут регистрировать данные как о давлении воздуха, так и о температуре.

  Датчики газа: Датчики температуры, способные регистрировать данные о температуре, влажности, давлении и газе.

  Нет лучших датчиков температуры, но есть лучший датчик температуры для того, чего вы пытаетесь достичь. В конечном счете, это зависит от того, что требуется вашему проекту.

  Итак, давайте посмотрим, какие датчики температуры наиболее популярны для каждой категории!

  ---

  Термисторный датчик
  Датчик температуры Grove (2,90 долл. США)
  • Датчик температуры Grove использует термистор для определения температуры окружающей среды.
  • Диапазон обнаружения этого датчика составляет -40ºC – 125ºC , а точность составляет ±1,5ºC

  работа по доступному ценнику .

  ---

  Датчики DHT и AHT
  Датчик температуры и влажности Grove (DHT11) (5,90 долл. США)
  • DHT11 — это базовый цифровой датчик температуры и влажности.
  • DHT11 — самый популярный модуль температуры и влажности для Arduino и Raspberry Pi благодаря своим многочисленным преимуществам.
    • Низкое энергопотребление и отличная долговременная стабильность. Относительно высокая точность измерений может быть достигнута при очень низких затратах.
  • Наш датчик температуры и влажности Grove — это высококачественный недорогой цифровой датчик температуры и влажности на основе нового модуля DHT11.
    • Он оснащен выходом цифрового сигнала с одной шиной через встроенный АЦП, что экономит ресурсы ввода-вывода платы управления.
  • Диапазон влажности от 5% до 95% RH с ±5% , а также температурный диапазон от -20℃ до 60℃ с ±2% .

  Как уже упоминалось, наш датчик температуры и влажности Grove использует обновленную версию DHT11. Так в чем же разница?

  Датчик температуры и влажности DHT22 (AM2302) (4,99 долл. США)
  • Емкостный цифровой модуль температуры и влажности AM2302 представляет собой комбинированный датчик температуры и влажности с калиброванным цифровым выходным сигналом.
  • Датчик состоит из емкостного чувствительного элемента и высокоточного элемента для измерения температуры, соединенных с высокопроизводительным 8-разрядным микроконтроллером.
    • Таким образом, продукт обладает такими преимуществами, как превосходное качество, сверхбыстрый отклик, высокая помехозащищенность и высокая стоимость. при дальности передачи сигнала более 20 метров делает его очень универсальным с точки зрения применения.
    • Изделие также легко подключить с помощью 3 проводов (интерфейс с одной шиной). Если вы хотите подключить датчик более длинным проводом, вы можете просто добавить подтягивающий резистор.
    • DHT22 имеет диапазон влажности от 0% до 100%RH с ±2% и диапазон температур от -40℃ до 80℃ с ±0,5% .
    Датчик температуры и влажности Grove Pro (DHT22/AM2302)
    • В состав системы Grove входит еще один датчик температуры с модулем DHT22.
    • Отличие заключается в том, что этот датчик имеет коммутационную плату с разъемом Grove. Это упрощает подключение к экрану, совместимому с Seeeduino или Grove. Большое удобство, ура!
    • Этот датчик также имеет диапазон влажности от 0% до 100% относительной влажности с ±2% и температурный диапазон от -40℃ до 80℃ с ±0,5% .

    Эти датчики DHT идеально подходят для домашних проектов, таких как метеостанции, системы автоматического контроля окружающей среды, тестирование/проверка оборудования, системы мониторинга фермы/сада и многое другое!

    В целом, датчики DHT представляют собой базовые и медленные датчики температуры и влажности, которые подходят для начинающих и любителей, желающих вести базовую регистрацию данных. DHT22 более точен с большим диапазоном по сравнению с DHT11, но стоит дороже. Если вы ищете что-то более точное с большим диапазоном, выберите DHT22, если нет, DHT11 тоже подойдет!

    Grove — датчик температуры и влажности промышленного класса AHT20 I2C
    • Этот датчик температуры, выпущенный в начале 2020 года, основан на модуле AHT20 компании Aosong, которая также является создателем DHT11 и DHT22.
    • Новые внутренние компоненты AHT20 позволяют улучшить его характеристики по сравнению с датчиками предыдущего поколения.
    • AHT20 имеет диапазон влажности 0% – 100% с точностью ± 2% относительной влажности и температурный диапазон -40 ℃ – 85 ℃ с точностью ± 0,3 ℃ .

    Если вам нужны более точные данные, которые не могут предоставить датчики серии DHT, вам подойдет датчик AHT20. Узнайте больше подробностей в нашем другом блоге.

    ---

    Водонепроницаемый датчик температуры
    Однопроводной датчик температуры (DS18B20) (7,50 долл. США)
    • DS18B20 — это цифровой термометр, измеряющий температуру от 1 2 бит до 9 бит.
    • Имеет функцию сигнализации с энергонезависимой программируемой пользователем верхней и нижней точками срабатывания.
    • Однопроводной датчик температуры длиной 2 м с водонепроницаемым зондом и длинным проводом. Подходит для определения температуры погружением .
    • Широко распространен и задокументирован для использования с Arduino.
    • Чтобы заставить этот датчик работать, вам потребуется добавить дополнительное сопротивление , чтобы заставить его работать, что мы и сделали, настроив его на порт Grove и предварительно смонтировав сопротивление внутри, чтобы вы могли использовать его как обычный датчик Grove. .
      • Это делает его легко подключаемым однопроводным датчиком температуры для Seeeduino, который является производным от Arduino и совместимым со всеми платформами Arduino.
    • Некоторые функции этого датчика DS18B20 включают в себя
      • Водонепроницаемость
      • Требуется только один провод для интерфейса данных
      • Совместимость с Grove
      • Принимает напряжение питания от 3,0 В до 5,5 В, широкий диапазон температур от -5°C до +5°C
      • 125°C
      • Высокая точность ±0,5°C (от -10°C до +85°C)

    Поскольку этот датчик температуры DS18B20 является водонепроницаемым с широким диапазоном температур и высокой точностью, он очень подходит для наружных проектов или для измерения температуры жидкости. Некоторые проекты включают приготовление пищи Sous Vide, солнечный котел и многое другое. Однако DS18B20 использует протокол 1-wire Dallas, для работы которого требуется некоторое кодирование . Это делает его немного менее удобным для начинающих.

    Вы можете проверить наш другой блог на DS18B20, чтобы узнать больше об этом датчике!

    ---

    Датчик атмосферного давления
    Датчик барометрического давления Grove (BMP280) (8,90 долл. США)
    • Датчик атмосферного давления BMP280 — это датчик атмосферного давления, специально разработанный компанией Bosch для мобильных устройств.
      • Он отличается высокой точностью, линейностью, а также долговременной стабильностью и высокой устойчивостью к ЭМС.
    • Датчик барометра Grove BMP280 построен на основе Bosch BMP280, недорогого и высокоточного датчика окружающей среды, который измеряет температуру и атмосферное давление.
    • Атмосферное давление может быть измерено в диапазоне от 300 гПа до 1100 гПа с абсолютной точностью ±1,0 гПа . Что касается температуры, то датчик отлично работает при температурах от до 40℃ и 85℃ с точностью ± 1℃ .
    • Благодаря высокой точности измерения барометрического давления можно рассчитать высоту, а барометрическое давление и высота обратно пропорциональны. Высота может быть измерена с точностью до ± 1 метра.
    • Еще одна замечательная особенность этого модуля заключается в том, что вам даже не нужно беспокоиться о коллизиях I2C, поскольку он предоставляет интерфейсы I2C и SPI . Чтобы использовать SPI, просто отпаяйте контактные площадки на задней панели. Если вы используете I2C, плата также предоставляет 2 адреса I2C, которые вы можете выбрать по своему усмотрению.
    Датчик окружающей среды Grove (BME280) (17,00 долларов США)
    • Датчик BME280 представляет собой встроенный датчик окружающей среды, разработанный специально для мобильных приложений, где размер и низкое энергопотребление являются ключевыми конструктивными ограничениями.
    • Они имеют схожие характеристики с вышеупомянутым BMP280, но не полностью идентичны.
    • Устройство сочетает в себе отдельные высокоточные датчики давления, влажности и температуры с высокой линейностью и точностью, рассчитанные на низкое потребление тока, долговременную стабильность и высокую устойчивость к ЭМС.
    • Grove BME280 обеспечивает точное измерение не только атмосферного давления и температуры, но и влажности окружающей среды.
      • Атмосферное давление может быть измерено в диапазоне от 300 гПа до 1100 гПа с точностью ±1,0 гПа, в то время как датчик отлично работает при температуре от – 40 ℃ до 85 ℃ с точностью ±1 ℃ . Что касается влажности, то можно получить значение влажности с погрешностью менее 3% .
    • Подобно BMP280, он может измерять высоты с точностью ±1 метров, что также делает его точным высотомером.
    • Кроме того, вам не нужно беспокоиться о коллизиях I2C, поскольку он предоставляет и интерфейсы I2C и SPI .

    Так чем же они отличаются?

    • Grove BMP280 похож на Grove BME280, и их параметры практически одинаковы, поэтому людей часто путают.
    • BMP280 может измерять только температуру и давление воздуха , а BME280 может измерять влажность в дополнение к температуре и атмосферному давлению .
    • Из-за этой разницы BMP280 намного дешевле, чем BME280 .
    • Если вы хотите измерять только атмосферное давление, мы рекомендуем Grove BMP280. Однако если вы хотите более комплексно отслеживать окружающую среду, мы рекомендуем Grove BME280.

    Некоторые проекты и области применения этих барометрических датчиков включают метеостанции, системы автоматического контроля состояния окружающей среды, высотомер и многое другое!

    ---

    Датчик газа
    Grove — датчик температуры, влажности, давления и газа (BME680) (20,50 долларов США)
    • BME680 — это расширение существующего семейства датчиков окружающей среды Bosch Sensortec. В BME680 впервые интегрированы высокоточные и линейные датчики газа, давления, влажности и температуры, при этом датчик газа в BME680 может обнаруживать широкий спектр газов для измерения качества воздуха для личного самочувствия.
    • Датчик температуры, влажности, давления и газа Grove (BME680) основан на модуле BME680. Функция 4-в-1 интегрирована в такой небольшой модуль, что позволяет очень удобно применять ее на устройствах IoT или GPS.
    • Он имеет низкое энергопотребление, широкий диапазон измерений и имеет дополнительный выход, который позволяет независимо включать/отключать отдельные датчики влажности, давления и газа.
    • Газы, которые могут быть обнаружены BME680, включают летучие органические соединения (ЛОС) из красок (например, формальдегид), лаков, растворителей для краски, чистящих средств, мебели, офисного оборудования, клеев, адгезивов и спирта.
    • Узнайте больше деталей и спецификаций BME680 ниже!

    Некоторые виды использования и приложения BME680 включают в себя безопасность окружающей среды в домашних условиях (качество воздуха в помещении), применение в быту (домашняя автоматизация и управление), прогноз погоды, усовершенствование GPS (например, улучшение времени до первого исправления, счисление пути, обнаружение уклона). ) и многое другое!

    ---

    Резюме

    С таким количеством типов датчиков температуры с различными функциями и приложениями мы составили таблицу, чтобы вы, ребята, могли легко выбрать датчик температуры, который лучше всего подходит для вашего проекта Arduino!

    Протокол связи
    8

    Датчик

    Thermistor

    DHT11

    DHT22 (AM2302)

    AHT20

    SENTURE SEMPROMER (DS18B20)

    SENTURE SEMPROMER (DS18B20)

    ONE TEMPROMER (DS18B20)

    .

    Grove — Датчик температуры, влажности, давления и газа (BME680)

    Измерения

    Температура

    Температура, влажность

    Температура, влажность

    Температура, влажность

    Температура

    Температура, давление

    Температура, влажность, давление

    Температура, влажность, давление, газ

    Однопроводный (один интерфейс шины).

    Однопроводный (один интерфейс шины).

    I2C

    One-Wire (интерфейс с одной шиной).

    I2C, SPI

    I2C, SPI

    I2C, SPI

    Платаж питания

    3,3 В до 5 В

    3,3 В до 5 В

    3,0 В до 6 В

    2,0 до 5.5V

    3,0 В.

    от 3,3 В до 5 В

    3,3 В до 5 В

    Диапазон измерения температуры

    -40 ° C до 125 ° C

    -20 ℃ до 60 ℃

    -4019

    -2016-2016

    -2016

    -2016-2016

    -2016.

    от -55°C до 125°C

    от -40°C до 85°C

    -40℃ to 85℃

    -40℃ to 85℃

    Temperature Measurement Accuracy

    ± 1.5°C

    ± 2%

    ±0.5%

    ± 0.3 ℃

    ±0.5 ° C

    ± 1 ° C

    ± 1 ℃

    ± 1 ° C

    Другие измерения Диапазон и точность

    —

    СОСТОЯНИЕ ДАЛЕЙ: 5 до 95% RHHUM RHHUM: ±

    СОСТОЯННАЯ ДОСТАВКА. Диапазон влажности: от 0 до 100% относительной влажности Точность влажности: ±2%

    Диапазон влажности: от 0 до 100 % относительной влажности. Точность влажности: ±2 %. : 0% – 100% RH Точность влажности: ±3%

    Диапазон барометрического давления: 300 – 1100 гПа Точность барометрического давления: ±1,0 гПа Диапазон влажности: 0% – 100% RH Точность влажности: ±3%VOC Сенсор газа (например, этанол, спирт , окись углерода)

    Price

    $2.90

    $5.90

    $4.99/$9.90

    $4.90

    $7.50

    $8.90

    $17.00

    $20.50

    What are your thoughts on this list of temperature sensors? У вас есть другой датчик температуры, который вы хотите добавить в этот список? Дайте нам знать в разделе комментариев внизу!

    Теги: Датчики температуры Arduino, bme280, BME280 Arduino, BME680, bmp280, DHT11, DHT11 Arduino, DHT22, DHT22 Arduino, ds18B20, Термистор

    Список датчиков температуры, совместимых с Arduino

    Arduino

    6 месяцев назад

    от Aaliyan Javaid

    Теперь микроконтроллеры могут быть связаны с несколькими датчиками с помощью плат Arduino, и, используя различные датчики с Arduino, мы можем создавать различные проекты. Для измерения температуры области доступны различные датчики, но мы не можем использовать не все типы датчиков температуры, поскольку все они несовместимы с микроконтроллерами. Итак, мы опубликовали список датчиков температуры, совместимых с Arduino.

    Список датчиков температуры, совместимых с Arduino
    • LM35
    • ДС18Б20
    • DHT22
    • ТС74
    • БМП180
    Датчик температуры LM35

    Этот датчик температуры является самым популярным датчиком среди студентов для измерения температуры, потому что его легко использовать с Arduino, так как он не требует библиотеки для интерфейса. LM35 представляет собой аналоговый датчик с диапазоном измерения температуры от -55 до 100 градусов Цельсия (по Фаренгейту). Чтобы рассчитать температуру с помощью LM35, нужно было помнить, что напряжение увеличивается на 10 мВ, так как температура увеличивается на один градус Цельсия. В дополнение к измерению температуры с помощью LM35 вы можете посмотреть, как измерить температуру с помощью LM35 с Arduino.

    Еще одним преимуществом использования этого датчика является то, что он имеет относительно низкую стоимость по сравнению с другими датчиками температуры и широко представлен на рынке. Мы привели список проектов, в которых этот датчик может работать наилучшим образом, а затем изображение датчика.

    В каких проектах можно использовать LM35 с Arduino?
    • Изготовление термометра с использованием LM35
    • Измерение температуры аккумуляторов
    • Управление скоростью вращения вентилятора с помощью LM35
    DS18B20 Датчик температуры

    В отличие от LM35 этот датчик температуры представляет собой цифровой датчик, который может питаться от своего выходного провода и работает в диапазоне температур от -55 до 125 градусов Цельсия (от -67 до 257 градусов по Фаренгейту). Особенность, которая делает его уникальным, заключается в том, что он имеет возможность сохранять данные, которые, если устройство, к которому он подключен, выключено, сохранят данные о температуре. Чтобы использовать DS18B20 в качестве датчика температуры с Arduino, вам необходимо загрузить две библиотеки: «Dallas Temperature by Mile Burton» и «MAX31850 One Wire by Adafruit» с помощью менеджера библиотек Arduino IDE.

    Состав DS18B20 делает его водонепроницаемым, и благодаря такому составу его можно использовать в воде или закапывать в почву для измерения температуры. Мы привели список проектов, в которых этот датчик может работать наилучшим образом, а затем изображение датчика.  

    В каких проектах можно использовать DS18B20 с Arduino?
    • Управление термостатами различных устройств
    • Измерение температуры почвы
    • Измерение температуры различных потребительских товаров
    • Изготовление термометра с использованием DS18B20
    Датчик температуры DHT22

    Семейство DHT включает два типа датчиков измерения температуры, один из которых DHT22, имеет более высокую точность и может также измерять влажность. Этот датчик имеет диапазон измерения температуры от -40 до 125 градусов по Цельсию (от -40 до 257 по Фаренгейту) и может измерять температуру в больших помещениях, таких как склады, офисы и дома.

    Для интерфейса DHT22 вам понадобится библиотека, которую вы можете установить, написав библиотеку датчиков DHT от Adafruit в строке поиска менеджера библиотек. Мы привели список проектов, в которых этот датчик может работать наилучшим образом, а затем изображение датчика.

    В каких проектах можно использовать DHT22 с Arduino?
    • Создание метеостанции с помощью Arduino
    • Контроль температуры офисов с помощью Arduino
    • Управление системами охлаждения с помощью Arduino
    • Создание автоматического климат-контроля для автомобилей с помощью Arduino
    Датчик температуры TC74

    TC74 — это цифровой датчик температуры, который не имеет более высокой точности, но имеет меньшую стоимость, что делает его подходящим для проектов с небольшим бюджетом. Этот датчик работает в диапазоне температур от -40 до 125 градусов по Цельсию (от -40 до 257 по Фаренгейту). Мы привели список проектов, в которых этот датчик может работать наилучшим образом, а затем изображение датчика 9.0003

    В каких проектах можно использовать TC74 с Arduino?
    • Измерение температуры настольного ПК
    • Измерение температуры приборов с помощью Arduino
    • Изготовление термостата с использованием TC74 и Arduino
    Датчик температуры BME280

    Другим датчиком измерения температуры, который может быть подключен к Arduino, является BME280, который может измерять температуру, влажность и давление в помещении. Этот датчик имеет диапазон измерения температуры от -40 до 85 градусов по Цельсию (от -40 до 185 по Фаренгейту)

    Чтобы связать BME280 с Arduino, мы должны установить для него две библиотеки с помощью менеджера библиотек Arduino IDE. Требуются две библиотеки: «Библиотека Adafruit BME280 от Adafruit» и «Унифицированный датчик Adafruit от Adafruit». Мы привели список проектов, в которых этот датчик может работать наилучшим образом, а затем изображение датчика.

    В каких проектах можно использовать TC74 с Arduino?
    • Создание фитнес-трекера на Arduino
    • Создание метеостанции на Arduino
    • Создание навигационной системы с помощью Arduino
    Заключение

    Для измерения температуры с помощью Arduino мы можем использовать различные датчики температуры, которые отличаются друг от друга функциональностью и техническими характеристиками. Однако не все датчики температуры, доступные на рынке, совместимы с Arduino. Итак, мы перечислили 5 лучших датчиков температуры, совместимых со всеми платами Arduino.

    Об авторе

    Аалиян Джавайд

    Я инженер-электрик и технический блогер. Мой большой интерес к встраиваемым системам побудил меня написать и поделиться своими знаниями о них.

    Посмотреть все сообщения

    Список совместимых с Arduino датчиков температуры

    Краткое описание

    Введение

    После мигания светодиодов и управления реле с помощью Arduino каждый любитель, который активно делает проекты своими руками, планирует построить метеостанцию. Он не должен предсказывать осадки или штормы, а просто измеряет основные параметры, такие как температура и влажность.

    Датчик температуры и датчик влажности (часто они поставляются в одном корпусе, но также доступны отдельные компоненты) являются основными компонентами метеостанции Arduino. Поскольку эта статья посвящена датчикам температуры, совместимым с Arduino, давайте сосредоточимся на них.

    Измерение температуры объекта или помещения с помощью Arduino — очень полезный проект. Вы можете постоянно отслеживать изменения температуры и регистрировать данные для дальнейшего анализа.

    На рынке доступно множество совместимых с Arduino датчиков температуры. Некоторые из них относительно дешевы и просты в использовании, в то время как другие дороги и обладают высокой точностью.

    Я составил список некоторых часто встречающихся датчиков температуры для Arduino с некоторыми основными характеристиками, перечисленными для каждого датчика. Эти датчики можно использовать с другими платами для разработки, такими как STM32F103C8T6 Blue Pill Board, Raspberry Pi, ESP8266 или ESP32.

    Итак, если вы ищете идеальный датчик температуры Arduino для своего проекта «сделай сам», просмотрите список и примите решение.

    LM35

    Сегодня существует множество датчиков температуры, предназначенных для любителей и любителей. Но несколько лет назад, если говорить о датчике температуры, то LM35 был единственным выбором (по крайней мере, для меня).

    LM35 Аналоговый датчик температуры IC

    Это один из самых популярных доступных датчиков температуры, который используется даже сегодня. LM35 — это аналоговый датчик температуры, который откалиброван непосредственно в градусах Цельсия. Выходное аналоговое напряжение линейно пропорционально температуре в градусах Цельсия.

    Передаточная функция LM35 равна

    V _OUT = 10 мВ/ ⁰ C x T, где V _OUT — выходное напряжение, T — температура в ⁰ C.

    Передаточная функция означает, что при повышении температуры на каждый градус Цельсия выходное напряжение увеличивается на 10 мВ.

    Есть еще два датчика температуры, похожие на LM35. Это LM34, который откалиброван для температуры в градусах Фаренгейта, и LM335, который откалиброван для температуры в Кельвинах.

    Важные характеристики LM35:

    Диапазон	-55 0 С до 150 0 С
    Точность	±0,5 0 С при 25 0 С
    Диапазон рабочего напряжения	от 4 В до 30 В
    Протокол связи	Аналоговый выход
    Приложения	Источники питания
    	Системы вентиляции и кондиционирования
    	Бытовая техника
    	Системы управления батареями

    DHT11

    Одним из часто используемых датчиков температуры в проектах Arduino является датчик DHT11. Это датчик относительной влажности, поэтому он может измерять как температуру, так и влажность.

    Датчик температуры и влажности DHT11

    Внутри датчик DHT11 состоит из резистивного датчика влажности, термистора NTC (датчика температуры) и 8-битного MCU, который выполняет операцию АЦП для получения цифрового выхода.

    Говоря о цифровом выходе, датчик DHT11 обменивается данными по однопроводному протоколу. Показатели диапазона и точности датчика температуры и влажности DHT11 не так впечатляют по сравнению с его старшим братом DHT22.

    Для получения дополнительной информации о взаимодействии датчика температуры DHT11 с Arduino. Проверьте этот проект.

    Важные характеристики DHT11:

    Диапазон температур	0 0 С до 50 0 С
    Точность измерения температуры	±2 0 С
    Диапазон влажности	20 – 90 % относительной влажности
    Точность влажности	±5% относительной влажности
    Диапазон рабочего напряжения	от 3,3 В до 5,5 В
    Протокол связи	Один провод
    Приложения	Системы домашней автоматизации
    	Системы вентиляции и кондиционирования
    	Метеостанции

    DHT22

    Хотя DHT11 — отличный выбор для простых приложений, его диапазон и точность могут быть ограничивающими факторами. Следовательно, DHT22, который также является датчиком относительной влажности (следовательно, измеряет как влажность, так и температуру), считается лучшей альтернативой.

    Датчик температуры и влажности DHT22

    Хотя и DHT11, и DHT22 кажутся одинаковыми, между ними есть одно основное различие. DHT11 представляет собой датчик относительной влажности резистивного типа, а DHT22 — датчик относительной влажности емкостного типа.

    Часто DHT11 доступен в корпусе синего цвета, а DHT22 доступен в корпусе белого цвета. Распиновка датчика DHT22 такая же, как и у DHT11. Из-за большей дальности и точности DHT22 дороже, чем DHT11.

    Важные характеристики DHT22:

    Диапазон температур	-40 0 С до 80 0 С
    Точность измерения температуры	±0,5 0 С
    Диапазон влажности	0 – 100 % относительной влажности
    Точность влажности	±2% относительной влажности
    Диапазон рабочего напряжения	от 3,3 В до 6 В
    Протокол связи	Один провод
    Приложения	Системы домашней автоматизации
    	Системы вентиляции и кондиционирования
    	Метеостанции

    Температурный датчик DHT11 и DHT22 можно подключить кабелем длиной до 20 м для удаленного измерения температуры.

    TMP36

    TMP36 — еще один аналоговый датчик температуры, который очень похож на знаменитый датчик температуры LM35. Это низковольтный датчик температуры с диапазоном рабочего напряжения от 2,7 В, а температура откалибрована в ⁰ C.

    TMP36 ИС датчика температуры

    TMP36 имеет масштабный коэффициент 10 мВ/ ⁰ C, что идентично LM35, но значения диапазона и точности немного меньше, чем у LM35. Тем не менее, это отличная альтернатива LM35, если вы заинтересованы в покупке аналогового датчика температуры.

    Важные характеристики TMP36:

    Диапазон	-40 0 С до 125 0 С
    Точность	±2 0 С при 25 0 С
    Диапазон рабочего напряжения	от 2,7 В до 5,5 В
    Протокол связи	Аналоговый выход
    Приложения	Источники питания
    	Системы тепловой защиты
    	Пожарная сигнализация
    	Мониторы энергосистемы
    	Управление температурой ЦП

    BMP180

    Датчик барометрического давления BMP180 от Bosch также может измерять температуру. Это делает его лучшим датчиком для интеграции в проекты мониторинга погоды или метеостанции.

    Модуль датчика давления и температуры BMP180

    Поскольку BMP180 является датчиком давления, мы также можем измерять высоту (чем выше высота, тем ниже давление). Благодаря своей точности, стабильности и надежности (относительно электромагнитной совместимости) датчик BMP180 часто используется в мобильных телефонах, системах GPS-навигации и других наружных устройствах.

    Внутри BMP180 сочетает в себе пьезорезистивный датчик, АЦП, блок управления с EEPROM и последовательным интерфейсом в виде I ² C.

    Через шину I ² C датчик передает оба давления и температурные данные.

    Важные характеристики BMP180:

    Диапазон давления	от 300 гПа до 1100 гПа (от 9000 м до -500 м относительно уровня моря)
    Точность давления	от -4 гПа до 2 гПа
    Диапазон температур	0 0 С до 65 0 С
    Точность измерения температуры	±2 0 С
    Диапазон рабочего напряжения	от 1,8 В до 3,6 В (для датчика) 3,3–5 В (для модуля)
    Протокол связи	I 2 С
    Приложения	Мобильные телефоны
    	Системы GPS-навигации
    	КПК
    	Прогноз погоды
    	Спортивные устройства

    DS18B20 — еще один цифровой датчик температуры, и он по-своему уникален. Во-первых, он обменивается данными по шине 1-Wire (разработанной Dallas Semiconductor), что означает, что для связи требуется только одна линия данных (и, конечно же, провод GND).

    ИС датчика температуры DS18B20 и водонепроницаемый датчик

    Вторая уникальная особенность заключается в том, что датчик DS18B20 может питаться от самой линии передачи данных (так называемое паразитное питание). Это устраняет необходимость в каком-либо внешнем источнике питания. Третьей уникальной особенностью является возможность выбора выходного разрешения от 9 до 12 бит.

    Еще одна важная особенность заключается в том, что каждый датчик DS18B20 имеет связанный с ним уникальный 64-битный серийный номер. Используя эту функцию, вы можете подключить несколько датчиков DS18B20 к одной и той же шине 1-Wire и обмениваться данными с одним микроконтроллером.

    Важные характеристики DS18B20:

    Диапазон	-55 0 С до 125 0 С
    Точность	±0,5 0 С для -10 0 С до 85 0 С
    Диапазон рабочего напряжения	от 3 В до 5,5 В
    Протокол связи	1-проводной
    Приложения	Термостатические регуляторы
    	Промышленные системы
    	Термометры
    	Потребительские товары

    BME280

    Еще один универсальный датчик от Bosch — датчик BME280. Он может измерять давление, влажность и температуру с большим диапазоном измерения и точностью. Это датчик с низким энергопотреблением, что делает его пригодным для устройств с батарейным питанием, таких как мобильные телефоны, фитнес-трекеры, навигационные системы и т. д.

    Модуль датчиков влажности, давления и температуры BME280

    Датчик поддерживает интерфейсы связи I ² C и SPI. Итак, если вы выбираете модуль, убедитесь, что доступны соответствующие выводы.

    Важные характеристики BME280:

    Диапазон давления	от 300 гПа до 1100 гПа
    Точность давления	±1 гПа
    Диапазон температур	-40 0 С до 85 0 С
    Точность измерения температуры	±1 0 С
    Диапазон влажности	от 0% до 100%
    Точность влажности	±3%
    Диапазон рабочего напряжения	от 1,8 В до 3,6 В (для датчика) 3,3В до 5В (для модуля, если он имеет регулятор напряжения)
    Протокол связи	I 2 C или SPI (проверьте распиновку)
    Приложения	Мобильные телефоны
    	Системы GPS-навигации
    	КПК
    	Прогноз погоды
    	Спортивные устройства (фитнес-трекеры)

    MCP9808

    MCP9808 — это высокоточный цифровой датчик температуры от Microchip. Это маломощный датчик, который обменивается данными через I ² C или SMBus. Типичная точность ±0,25 ⁰ C делает его одним из самых точных датчиков температуры в списке.

    Модуль датчиков температуры MCP9808

    С помощью трех регулируемых адресных контактов можно подключить до 8 датчиков температуры MCP9808 к одной и той же шине I ² C. Такая установка подходит для приложений мониторинга температуры в нескольких зонах.

    Важные характеристики MCP9808:

    Диапазон	-40 0 С до 125 0 С
    Точность	±0,25 0 С
    Диапазон рабочего напряжения	от 2,7 В до 5,5 В
    Протокол связи	I 2 С/SMBus
    Приложения	Промышленный морозильник
    	Пищевая промышленность
    	Персональные компьютеры
    	Портативные устройства

    Si7021

    Si7021 — это интегрированный датчик влажности и температуры от Silicon Labs. ИС объединяет датчик влажности, датчик температуры, АЦП и интерфейс связи I ² C.

    Модуль датчиков температуры Si7021

    Датчики влажности и температуры калибруются на заводе, и нет необходимости в калибровке пользователем. Si7021 представляет собой датчик малой мощности с высокоточным датчиком температуры.

    Важные характеристики Si7021:

    Диапазон температур	-10 0 С до 85 0 С
    Точность измерения температуры	±0,4 0 С
    Диапазон влажности	0–80 % относительной влажности
    Точность влажности	±3% относительной влажности
    Диапазон рабочего напряжения	от 1,9 В до 3,6 В (для датчика)
    Протокол связи	I 2 С
    Приложения	Термостаты
    	Системы вентиляции и кондиционирования
    	Метеостанции
    	Мобильные телефоны
    	Автомобильный климат-контроль

    TC74

    Датчики температуры в корпусе TO-220 встречаются довольно редко, но TC74 является одним из таких устройств. Это последовательный цифровой датчик температуры, используемый в недорогих приложениях. Это не высокоточный датчик температуры, но его низкая стоимость и корпус TO-220 (также доступный в SOT-23) делают TC74 хорошим выбором для широкого круга проектов.

    Датчик температуры TC74 IC

    Коммуникационный интерфейс TC74 — I ² C или SMBus со скоростью 100 кГц.

    Важные характеристики TC74:

    Диапазон	25 0 С до 85 0 С
    Точность	±2 0 С
    Диапазон рабочего напряжения	от 2,7 В до 5,5 В
    Протокол связи	I2C/SMBus
    Приложения	Жесткие диски
    	Источники питания
    	Персональные компьютеры
    	Термостаты

    PCT2075

    Отличным цифровым датчиком температуры I ² C от NXP является датчик PCT2075. Если вы знакомы с датчиком температуры LM75, то PCT2075 — очень хорошая альтернатива ему.

    Модуль датчика температуры PCT2075

    Датчик PCT2075 содержит 11-разрядный сигма-дельта АЦП с разрешением 0,125 ⁰ C. Шина I ² C модуля PCT2075 поддерживает стандартный режим (100 кГц), быстрый режим (400 кГц) ) и быстрый режим плюс (1 МГц) частоты.

    Важные характеристики PCT2075:

    Диапазон	-55 0 С до 125 0 С
    Точность	±2 0 С
    Диапазон рабочего напряжения	от 2,7 В до 5,5 В
    Протокол связи	I2C/SMBus
    Приложения	Электронное оборудование
    	Промышленные контроллеры
    	Персональные компьютеры
    	Системы охлаждения

    АМТ1001

    Другим комбинированным датчиком, который может измерять как относительную влажность, так и температуру, является датчик AMT1001. Это датчик с аналоговым выходом емкостного типа с отдельными выходами для влажности и температуры.

    Датчик температуры и влажности AMT1001

    ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ. Датчик AM1001 измеряет только относительную влажность, тогда как AMT1001 измеряет как относительную влажность, так и температуру. Будьте осторожны при его покупке.

    Важные характеристики AMT1001:

    Диапазон влажности	От 20 % до 90 % относительной влажности
    Точность влажности	±5%
    Диапазон температур	0 0 С до 50 0 С
    Точность измерения температуры	±1 0 С
    Диапазон рабочего напряжения	от 4 В до 5,5 В
    Протокол связи	Аналоговый выход
    Приложения	ОВКВ
    	Увлажнители
    	Осушители

    Заключение

    Это список некоторых часто используемых датчиков температуры Arduino. Если я найду какие-либо дополнительные датчики по разумной цене и подходящие для применения в домашних условиях, я добавлю их в будущем. Для получения дополнительной информации об отдельных датчиках я предлагаю вам найти лист данных производителя.

    Как настроить датчик температуры с Arduino Uno

    В этом руководстве мы покажем вам, как подключить температурный контур Atlas Scientific EZO™ RTD и датчик температуры PT-1000 к Arduino Uno. Существует несколько способов подключения датчиков Atlas Scientific к Arduino, но для простоты использования; мы будем использовать простую настройку, которая заставит наш датчик температуры работать в режиме UART в кратчайшие сроки!

    В датчиках температуры недостатка нет, и самым точным из них является платиновый RTD 9.0017 ( Датчик температуры сопротивления) зонд. Однако преобразование сопротивления платины в фактическую температуру необычайно сложно. К счастью, схема термометра сопротивления Atlas Scientific EZO™ упрощает снятие высокоточных показаний с платинового датчика сопротивления.

    Необходимые предметы

    Перед тем, как мы начнем, подготовьте следующие предметы:

    • 1x Термометр сопротивления Atlas Scientific EZO™
    • 1x Датчик температуры Atlas Scientific PT-1000
    • 1x Atlas Scientific Pre-Assembled Female BNC
    • 1x Макетная плата
    • 1x Arduino Uno (чаще всего используется Arduino) 1x USB-кабель типа A – B 7 штекер/штекер
    провода-перемычки «папа»
    • 2 маленьких провода-перемычки

    Шаг 1. Подключение схемы

    используя 4 перемычки разного цвета. Конечно, все мы знаем, что красный — это VCC, а черный — это GND. Однако на протяжении многих лет мы видели, как многие люди используют перемычки одного цвета на протяжении всего своего проекта. Я знаю, что все перемычки черного цвета выглядят очень круто… но очень легко заблудиться в собственном беспорядке. В этом уроке мы будем использовать красный, черный, желтый и зеленый.

    Мы будем следовать этой схеме подключения. Не волнуйтесь, это выглядит сложнее, чем есть на самом деле!

    Начнем с размещения температурного контура RTD EZO™ в середине макетной платы.

    Вы можете использовать макетную плату любого размера. Для этого урока я использую крошечный.

    Далее мы собираемся поместить одну из маленьких перемычек с левой стороны температурного контура EZO™ RTD, чтобы он перекрыл зазор в середине макетной платы, как показано на рисунке ниже.

    Как только эта маленькая перемычка окажется в нужном месте, поместите вторую маленькую перемычку под контакт VCC в нижней части температурной цепи EZO™ RTD, как показано на рисунке ниже. Это удлинит линию VCC вверх по направлению к верхней части макетной платы.

    Теперь, когда мы удлинили линию VCC, пришло время подключить перемычки. Поместите зеленую перемычку в гнездо чуть выше контакта RX температурной цепи EZO™ RTD.

    Затем поместите желтую перемычку в слот чуть выше контакта TX.

    Затем поместите черную перемычку в гнездо чуть выше контакта GND.

    Наконец, поместите красную перемычку на один слот влево так, чтобы она совпадала с меньшей перемычкой, как показано на рисунке ниже.

    Шаг 2. Подключение Arduino Uno

    Хорошо, мы делаем хорошие успехи, наша макетная плата и схема полностью подключены. Теперь давайте перейдем к Arduino Uno.

    Начнем с установки желтой перемычки на контакт 2 на плате Arduino Uno.

    Затем подключите зеленую перемычку к контакту 3 на плате Arduino Uno.

    Эти два провода-перемычки важны, так как они позволяют цепи температуры RTD EZO™ и плате Arduino Uno взаимодействовать друг с другом.

    Затем вставьте красную перемычку в контакт 5V. И, наконец, поместите черную перемычку на любой из 2 контактов GND или заземления рядом с контактом 5V.

    Эти две перемычки будут подавать питание и линию заземления от Arduino Uno к температурной цепи EZO™ RTD.

    Теперь, когда все четыре перемычки подключены, мы готовы к предварительно собранному розеточному разъему BNC. Поместите его на макетную плату так, чтобы контакты, выделенные белым прямоугольником, совпадали с контактами PRB и PGND на температурной цепи EZO™ RTD. Затем подключите датчик температуры PT-1000 к BNC.

    Шаг 3. Включите питание!

    Используя USB-кабель типа A – B, штекер/штекер, подключите один конец к компьютеру, а другой – к плате Arduino Uno.

    После того, как USB-кабель будет подключен с обоих концов, вы заметите, что светодиоды на Arduino теперь горят и мигают. Цепь температуры EZO™ RTD также должна светиться и мигать.

    Мы закончили с проводкой, теперь самое интересное.

    Примечание
    Все датчики Atlas Scientific имеют два режима работы: UART и I2C. Каждый из этих режимов идентифицируется цветом. Если ваша схема EZO мигает зеленым, значит, вы находитесь в режиме UART. Если схема горит синим цветом, вы находитесь в режиме I2C.
    
    По умолчанию все датчики Atlas Scientific должны работать в режиме UART.
    
    Однако, если ваш температурный контур RTD EZO™ постоянно горит синим цветом (режим I2C), см. техническое описание, чтобы узнать, как изменить режимы.

    Шаг 4. Прошивка кода

    Если на вашем компьютере еще не установлено программное обеспечение Arduino IDE, сделайте это сейчас, так как мы будем использовать его в последнем разделе этого руководства. Вы можете загрузить программное обеспечение Arduino IDE, нажав ЗДЕСЬ.

    Далее нам нужно получить код Arduino Uno Sample, вместо того, чтобы все это расписывать, давайте просто скачаем его с нашего сайта. Нажмите ЗДЕСЬ, чтобы загрузить код!

    Извлеките файл примера кода *.ino и запустите его. Программное обеспечение Arduino IDE сообщит вам, что файл *.ino необходимо поместить в собственную папку эскиза, просто нажмите OK, чтобы продолжить.

    Теперь вы должны быть в программном обеспечении Arduino IDE.

    Мы почти готовы снять показания с температурного контура EZO™ RTD, но прежде чем мы это сделаем, мы должны убедиться, что программное обеспечение Arduino IDE знает, какую плату мы используем. Перейдите в Инструменты > Плата > Платы Arduino AVR > и убедитесь, что выбран Arduino Uno.

    Наконец, вы должны сообщить программе, к какому COM-порту на вашем компьютере подключена плата Arduino Uno. Перейдите в Инструменты > Порт > и выберите правильный COM-порт.

    Теперь, когда все правильно настроено и код готов к работе, нажмите кнопку загрузки (расположена в левом верхнем углу), и он загрузит код прямо на плату Arduino Uno.

    В программном обеспечении Arduino IDE откройте последовательный монитор (выглядит как увеличительное стекло, расположенное в правом верхнем углу) и убедитесь, что он настроен только на добавление возврата каретки, и установите скорость передачи данных на 9600. Теперь вы можете начать принимать показания температурного контура EZO™ RTD.

    Шаг 5.

    Калибровка

    Калибровка может быть выполнена при любом значении; простой метод заключается в калибровке зонда в кипящей воде. Температура кипения воды 100 ℃ (в зависимости от вашей высоты).

    Поместите датчик PT-1000 в стакан с водой и доведите воду до кипения. Наблюдайте за показаниями в Serial Monitor, и как только они достигнут 100, откалибруйте эту температуру, введя:

    Cal,100 (нажмите ввод)
    Температурный контур EZO™ RTD ответит: *ОК .

    Температурный контур EZO™ RTD откалиброван, и теперь вы готовы снимать показания температуры!

    Монитор температуры воды Arduino DS18B20

    Датчики окружающей среды имеют большое значение во встроенных приложениях. Многие датчики температуры измеряют температуру окружающей среды или температуру поверхности. Для измерения температуры воды и других жидкостей требуются водонепроницаемые датчики температуры. Одним из таких датчиков температуры является DS18B20. Этот датчик может измерять температуру воздуха, жидкостей, таких как вода, и земли. Датчик поставляется в двух форм-факторах, один из которых представляет собой водонепроницаемый модуль. Его можно использовать для измерения температуры в таких приложениях, как электрические паровые плиты, электрические чайники и резервуары для хранения воды с регулируемой температурой.

    В этом проекте мы продемонстрировали работу DS18B20, связав его с Arduino. Датчик не требует каких-либо внешних компонентов для взаимодействия с контроллером/компьютером. Он использует однопроводной интерфейс для двусторонней передачи данных с контроллером, что упрощает взаимодействие. Датчик поставляется в упаковке ТО-92. Он доступен в двух форм-факторах — в одном он поставляется в простом транзисторном корпусе, а в другом — в водонепроницаемом корпусе.

    Примеры цифрового термометра 1-Wire DS18B20

    Для демонстрации на макетной плате в этом проекте мы используем транзисторный форм-фактор. Показания температуры с датчика считываются Arduino, которые отображаются на OLED-дисплее SSD1306.

    Необходимые компоненты

    1. Arduino UNO x1
    2. DS18B20 1-проводной датчик температуры x1
    3. SSD1306 OLED-дисплей x1
    4. Резистор 4,7 кОм x1
    5. Макет
    6. Соединительные провода/перемычки

    DS18B20 1-проводной датчик температуры
    DS18B20 — это 1-проводной цифровой термометр от Dallas Semiconductor Corp. Он основан на 1-проводном интерфейсе, для подключения которого требуется только один контакт. Датчик имеет 64-битный уникальный серийный код для адресации интерфейса 1-wire. Он поддерживает многоточечную связь, что позволяет подключать множество датчиков DS18B20 к одной линии передачи данных в виде распределенной сети. Возможно даже запитать датчик от самой линии передачи данных.

    Датчик выводит измерение температуры с разрешением от 9 до 12 бит. Диапазон рабочих температур DS18B20 составляет от -55°C до 125°C с точностью +/-0,5°C. Разрешение датчика по умолчанию составляет 12 бит, что позволяет ему измерять температуру с точностью до 0,0625°C. Этому датчику температуры требуется менее 750 мс для преобразования показаний. Таким образом, можно легко получать измерения температуры с интервалом в 1 секунду из сети датчиков.

    Рабочее напряжение DS18B20 составляет 3,3~5 В, а потребляемый ток составляет около 1 мА. Следовательно, его можно легко подключить к любому микроконтроллеру или микрокомпьютеру, если для этой платформы доступна программная библиотека для интерфейса 1-wire. При таком минимальном потреблении тока и простом интерфейсе 1-wire можно даже подключить DS18B20 к маломощным микрокомпьютерам, таким как Raspberry Pi.

    DS18B20 имеет следующую схему контактов:

    Схема контактов DS18B20 1-проводной датчик температуры

    В водонепроницаемой версии датчика контакты обозначены цветовой маркировкой. Линии GND, Data и VDD обозначаются черным, желтым и красным проводами. Следует отметить, что в наличии есть и некоторые китайские модели сенсора. В этих моделях конфигурация контактов обратная, т. е. на виде спереди левый контакт — это VDD, затем Data, а крайний правый — GND.

    Соединения цепей
    В этом проекте мы соединяем DS18B20 и SSD1306 OLED с Arduino UNO. Для взаимодействия с DS18B20 подключите контакты GND и VDD датчика к контактам заземления и выхода 5V на Arduino соответственно. Контакт данных датчика может быть подключен к любому GPIO. В этом проекте контакт данных подключен к D2 Arduino. Для стабилизации линии данных рекомендуется использовать подтягивающий резистор 4,7 кОм для связи между выводом данных и выводом питания. Встроенных в Arduino подтягивающих резисторов недостаточно для реализации протокола 1-wire. Если внешний резистор не подключен во время взаимодействия с Arduino, плата может неправильно считывать данные с датчика. Также важно обеспечить правильные соединения для подачи напряжения. Обратное напряжение, подаваемое на датчик, может легко нагреть его до необратимого выхода из строя.

    OLED-дисплей подключен для отображения показаний температуры. SSD1306 взаимодействует с Arduino через физический SPI-порт Arduino. Для взаимодействия с OLED-дисплеем SSD1306 через физический порт SPI подключите контакты D0/SCK и D1/MOSI OLED-дисплея SSD1306 к контактам D13 и D11 Arduino соответственно. Подключите контакты DC, RESET и CS SSD1306 к контактам D9, D10 и D8 Arduino соответственно.

    Принципиальная схема монитора температуры воды DS18B20 на базе Arduino

    Библиотеки Arduino для DS18B20

    Прежде всего, для работы с DS18B20 требуется одна библиотека проводов. Его можно найти в менеджере библиотек Arduino IDE. Его также можно вручную загрузить в формате ZIP по этой ссылке. Библиотека one-wire предназначена для управления передачей данных по интерфейсу 1-wire. Другая библиотека, необходимая для DS18B20, — это аппаратная библиотека для реализации протокола Dallas 1-wire. Его можно найти в менеджере библиотек как DallasTemperature или загрузить в виде ZIP-файла по этой ссылке.

    Эскиз Arduino

    Как это работает
    Датчик имеет аппаратно-зависимый протокол 1-wire, который реализован библиотекой Dallas Temperature. Arduino взаимодействует с DS18B20 по протоколу 1-wire. Протокол может быть реализован на любом GPIO. Arduino считывает температуру с датчика, обнаруживая специфичные для протокола сигналы на выводе данных и сохраняя значение в переменной. Считанное измерение температуры затем отображается на OLED-дисплее SSD1306.

    Руководство по программированию
    Скетч начинается с импорта библиотек OneWire и DallasTemperature для работы с датчиком температуры DS18B20. Затем импортируются библиотеки SPI, Wire, Adafruit_GFX и Adafruit_SSD1306 для работы с OLED-дисплеем. Определена константа, указывающая линию данных для датчика температуры. Создается экземпляр объекта класса OneWire, и этот же объект используется для создания экземпляра объекта класса DallasTemperature. Определены константы для разрешения экрана и соединения контактов OLED-дисплея. Объект класса Adafruit_SSD1306 создается с использованием SPI, явно указанного в качестве протокола взаимодействия. Объявлена ​​глобальная переменная «temp» для хранения значений температуры.