Vítejte na projektu, kde se naučíme pracovat se snímačem teploty ds18b20, který je v integrovaném voděodolném pouzdře pro umožnění měření kapalin. Snímač je schopen měřit teplotu s přesností +/-0,5°C. Jedná se o jednoduchý snímač, který umožňuje přesné měření bez potřeby kalibrace a dalšího nastavení.
Co všechno se s ním dá dělat?
- Měření teploty
- Sledovaní přechodových dějů
- Dá se integrovat do projektů
- Zvládá připojení na další hardware
Obsah
Info
Digitální teploměr DS18B20 poskytuje 9bitový až 12bitové Celsia měření teploty a má funkce alarmu s trvale uživatelsky programovatelnou horní částí a spodní spouštěcí body. DS18B20 komunikuje přes 1-Wire sběrnici, která podle definice vyžaduje pouze jeden datová linka (a zem) pro komunikaci s centrálou mikroprocesor. Kromě toho může DS18B20 odvodit napájení přímo z datové linky („parazitní napájení“), eliminuje potřebu externího napájení. Každý DS18B20 má jedinečný 64bitový sériový kód, který umožňuje více DS18B20 fungovat na stejném 1-Wire autobus. Je tedy snadné použít jeden mikroprocesor ovládat mnoho DS18B20 rozmístěných na velké ploše. Mezi aplikace, které mohou těžit z této funkce, patří Řízení prostředí HVAC, monitorování teploty systémy uvnitř budov, zařízení nebo strojů a systémy monitorování a řízení procesů.
Specifikace:
- Pracovní napětí: 3,0V – 5,5V
- Rozsah měření: -55°C až 125°C
- Chyba měření: ±0,5
Potřebné vybavení
Snímač s převodníkem
Rozšíření pro microbit
micro:bit a USB kabel
Dupont vodiče
OMG Robotics přípravěk (volitelné)
LCD displej (volitelné)
LED 7-segment (volitelné)
Univerzální přípravek (volitelné)
Zapojení
Připojení snímače s LCD modulem
Ukázka zapojení snímače teploty s LCD displejem k micro:bitu, za použití rozšiřovací desky MB2.
Návod k obsluze rozšiřovací desky MB2 na následujícím odkaze.
Teploměr - Modul
- Žlutá – Y
- Červená – R
- Černá – B
Modul - MB2 (micro:bit)
- Sig – P0 (žlutá signálová lišta)
- VCC – 3,3V (bílá kladná napájecí lišta)
- GND – GND (černá záporná napájecí lišta)
Zapojení LCD a MB2
- VCC – 3V3 (kladné napětí)
- GND – GND (záporné napětí)
- SCL – SCL (hodinový signál)
- SDA – SDA (datový kanál)
Připojení snímače s univerzálním přípravkem
Ukázka zapojení snímače teploty do univerzálního přípravku pro micro:bitu, za pomoci IDC kabelu.
Návod k obsluze univerzálního přípravku naleznete na následujícím odkaze.
Teploměr - Modul
- Žlutá – Y
- Červená – R
- Černá – B
Univerzální přípravek
Plochý kabel s šesti vodiči, která má IDC konektor nejprve zapojíme do univerzálního přípravku na pozici 3 (pin 0) a druhou stranou do modulu teplotního čidla. IDC konektor má na jedné straně drážku, proto lze zapojit pouze jedním směrem.
Testovací program
Zobrazení teploty LCD displeji nebo na univerzálním přípravku
Vpravo můžeme vidět vzorový program, který nám, pokud správně vše zapojíme, bude fungovat rovnou po stažení do micro:bitu. Po stažení se nám na displeji zobrazí text a následně se spustí měření údajů ze snímače teploty. V případě špatného zapojení, se na displeji micro:bitu zobrazí chybová hláška.
- Popis programu:
- Při startu musíme nastavit displej za pomocí bločku connect LCD at I2C. Adresa se nikdy při použití displeje LCD1602 nemění, tudíž je tam vždy hodnota 39.
- Dále je nutné při startu udělat znak pro zobrazení stupně za pomocí bločku make charakter.
- V části která poběží ve smyčce je nutné nastavit zobrazení už námi zvolený popis, tedy pro měření teploty např. „temperature“. Pro vypisování na displej používáme bločky z sekce MakerBit, kde vybíráme bločky z LCD.
- Tento nápis musíme umístit na displej a to za pomocí pozice, kde má začít a udáme mu délku. Když bude mít popis více než 16 znaků, tak se přepíše na druhá řádek.
- Druhý řádek programujeme stejně jen jako ten první jen na něm zobrazujeme hodnotu z teplotního čidla. K tomu využijeme bločky ze sekce DS temp. Musíme nastavit na jakém pinu máme zapojený signál z čidla a teplota se nám zobrazí na displeji. Dále použijeme matematické funkce pro zaokrouhlování.
- Dále už jen přidáme patřičné znaky, aby teplota měla správné jednotky.
- V sekci DS Temp můžeme vzít bloček „temperature sensor error“, který nám bude signalizovat špatně zapojené čidlo.
- Originál návod a bližší informace k knihovně naleznete v nápovědě konkrétních bločků pro teploměr.
Zobrazení teploty na displeji micro:bitu
Pokud nemáte po ruce displej, tak je možné zobrazovat teplotu na displeji micro:bitu. Programování je totožné jako návod výše jen nepoužívám bločky pro externí LCD, ale bločky pro zobrazování na micro:bitu. Po správném zapojení se na displeji bude zobrazovat měřená teplota.
V případe zájmu o podkladové materiály nebo pokud budete mít jakékoliv otázky tak nás můžete kontaktovat na emailu: