sensore di temperatura

Snímač teploty

Il sensore di temperatura è una soluzione intelligente per progetti che prevedono la misurazione della temperatura ambiente. Permette una facile connessione tramite cavi DuPont e la lettura immediata dei valori di temperatura utilizzando il micro:bit nell'ambiente MakeCode. Provate gli allarmi di temperatura, monitorando le variazioni durante il giorno o effettuando misurazioni in diverse condizioni, imparando allo stesso tempo le basi della programmazione, dell'elettronica e dell'uso dei sensori in modo divertente.
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Descrizione

Il sensore di temperatura è un semplice modulo di ingresso che consente una misurazione accurata della temperatura ambiente su un ampio intervallo. È ideale per esperimenti meteorologici, per misurare i cambiamenti ambientali o per dimostrare fenomeni fisici. Grazie ai cavi Dupont, è facile da collegare al micro:bit tramite la scheda di espansione.

Specificazione

  • Produttore del convertitore: OMG Robotica
  • Tipo di sonda: DS18B20
  • Tensione di lavoro: 3 V - 5,5 V.
  • Campo di misura: da -55°C a +125°C
  • Precisione di misurazione: ± 0,5°C
  • Connessione: Dupont

Componenti


Snímač teploty

BBC MICRO:BIT V2.2
foto frontale mb2
Scheda di espansione MB2

Schermo LCD (IIC)

Filo Dupont 20 cm

Collegamento

Termometro – Collegamento del modulo

  • Cavo giallo: filo del segnale – collegare al terminale Y (giallo)
  • Cavo rosso: cavo di alimentazione – collegare al terminale R (rosso)
  • Cavo nero: filo di terra – collegare al terminale B

Modulo di connessione – MB2 (micro:bit)

  • SIG: pin del segnale – collegare al pin P0 (barra del segnale gialla)
  • CCV: pin di alimentazione: collegare a 3V3 (rail di alimentazione positivo bianco)
  • TERRA: pin di terra – collegare a GND (linea di alimentazione negativa nera)

Il collegamento può essere effettuato in un altro modo, ma è necessario impostare il pin di segnale corretto nel programma. Se si utilizza il programma seguente, collegare il filo al pin giallo 2 o regolare l'impostazione del pin di segnale nel programma.

Collegamento LCD-MB2

  • CCV: pin di alimentazione: collegare a 3V3 (ciabatta bianca)
  • TERRA: pin di terra – collegare a GND (barra di terra nera)
  • SCL: Segnale di clock I2C: collegare al pin SCL
  • SDA: Segnale dati I2C: collegare al pin SDA
sensore_di_temperatura_mb2

Programma

Programma di base

Se non si dispone di un display a portata di mano, è possibile visualizzare la temperatura sul display del micro:bit. Una volta collegato correttamente, la temperatura misurata inizierà ad apparire sul display.

Programma base - Display LCD

All'avvio del programma, inizializziamo innanzitutto il display LCD utilizzando il blocco "connect LCD at I2C" con un indirizzo fisso di 39, standard per il display LCD1602. Visualizziamo quindi il nome "OMG Robotics" o qualsiasi testo personalizzato, come il nome della scuola, sul display. Dopo una breve pausa, cancelliamo il display e impostiamo un testo statico sulla prima riga, idealmente una descrizione della grandezza misurata comprensiva di unità di misura, come "Temperatura (°C)". Questo testo verrà visualizzato dalla prima posizione della riga; possiamo lasciare la lunghezza predefinita e impostare l'allineamento secondo necessità.

Nel ciclo infinito del programma, visualizzeremo continuamente il valore corrente misurato dal pin P0, a cui è collegato il termometro, sulla seconda riga del display. Questo valore viene prima arrotondato alla prima cifra decimale per rendere la visualizzazione più chiara. Il programma creato in questo modo funge da semplice termometro con uscita sul display LCD.

Compiti

Attività 1: Misurazione della temperatura in diverse parti della stanza

Collega il sensore di temperatura secondo lo schema e osserva i valori misurati sul display. Posiziona il sensore in diverse parti della stanza, ad esempio vicino alla porta, alla finestra, all'ombra o vicino al termosifone. Registra le temperature e confronta dove fa più caldo e dove fa più freddo. Quali differenze hai misurato?

Attività 2: Registrazione della variazione della temperatura nel tempo

Posiziona il sensore in un luogo tranquillo e registra la temperatura ogni 10 minuti per un'ora. Osserva come la temperatura cambia nel tempo.

  • Ci sono stati cambiamenti? In tal caso, cosa potrebbe averli causati?
  • Quanto velocemente l'ambiente si riscalda o si raffredda?
  • Prova a rappresentare graficamente l'andamento delle variazioni di temperatura.

Attività 3: Confrontare la temperatura di oggetti diversi

Utilizzare il sensore per misurare la temperatura superficiale di vari materiali, ad esempio un cucchiaio di metallo, un bicchiere di plastica, un tagliere di legno o la propria mano.

  • Quale materiale è il più caldo e quale il più freddo?
  • Misurare gli articoli dopo averli riscaldati al sole o raffreddati in frigorifero.
  • Quanto tempo impiega un oggetto a tornare a temperatura ambiente?