ინტერფეისის DS18B20 ტემპერატურის სენსორი Arduino– სთან და ESP8266– თან: 8 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

ჰეი, რა ხდება ბიჭებო! აქარში აქ CETech– დან.

დღეს ჩვენ ვაპირებთ ჩვენს არსენალს ახალი სენსორის დამატებას, რომელიც ცნობილია როგორც DS18B20 ტემპერატურის სენსორი. ეს არის DHT11– ის მსგავსი ტემპერატურის სენსორი, მაგრამ აქვს განსხვავებული პროგრამები. ჩვენ შევადარებთ მას სხვადასხვა ტიპის ტემპერატურის სენსორებთან და შევხედავთ ამ სენსორების ტექნიკურ მახასიათებლებს.

ამ გაკვეთილის დასასრულს, ჩვენ დავაკავშირებთ DS18B20– ს Arduino– თან და ESP8266– თან ტემპერატურის საჩვენებლად. Arduino– ს შემთხვევაში, ტემპერატურა გამოჩნდება სერიულ მონიტორზე და ESP8266– ისთვის ჩვენ ვაჩვენებთ ტემპერატურას ვებ სერვერზე.

დავიწყოთ ახლა გართობით.

ნაბიჯი 1: მიიღეთ PCB თქვენი პროექტის წარმოებისთვის

თქვენ უნდა შეამოწმოთ OurPCB, რომ მიიღოთ PCB თქვენი პროექტისთვის, რომელიც დამზადებულია ონლაინ რეჟიმში.

ისინი იყენებენ საიმედო კომპონენტებს, რომლებიც მიიღება აკრედიტებული მომწოდებლებისგან, როგორიცაა Arrow, Avnet, Future Electronics და ა.შ. მრავალშრიანი და მკაცრი მოქნილი ტექნოლოგიების სპეციალიზირებული, მათი პრიორიტეტი არის მაღალი ხარისხის სტანდარტების დაცვა.

OurPCB ფოკუსირებულია მცირე და საშუალო მოცულობის შეკვეთებზე და იძლევა საკმაოდ კონკურენტულ ფასს მოცულობაზე 1-100 კვ.მ-დან. თქვენ უბრალოდ უნდა ატვირთოთ თქვენი ფაილები რომელიმე ხელმისაწვდომი ფორმატით (Gerber,.pcb,.pcbdoc, ან.cam) და PCB პროტოტიპები გადაეცემა თქვენს კარს.

თქვენ ასევე შეგიძლიათ შეამოწმოთ მათი პარტნიორი WellPCB კარგი გარიგებებისათვის.

ნაბიჯი 2: შედარება ტემპერატურის სენსორების სხვადასხვა ტიპებს შორის

ზემოთ ნაჩვენებ შედარებას აქვს სამი სენსორი DS18B20, DHT11 და NTC Thermistor, მაგრამ აქ ჩვენ შევადარებთ ჩვენს შედარებას მხოლოდ ციფრულ სენსორებთან. ეს არ ნიშნავს იმას, რომ NTC თერმისტორი არ არის ისეთი მნიშვნელოვანი, როგორც ციფრული სენსორები. სინამდვილეში, ციფრული სენსორების განვითარება შესაძლებელია მხოლოდ NTC თერმისტორის გამო. ციფრული სენსორები შედგება NTC თერმისტორისგან, რომელიც დაკავშირებულია ზოგიერთ მიკროპროცესორთან, რაც საბოლოოდ იძლევა ციფრულ გამომუშავებას.

შედარების ძირითადი პუნქტებია:-

1. DS18B20 არის წყალგაუმტარი და გამძლე, DHT11 არ არის ამიტომაა, რომ რეალურ ცხოვრებაში სცენარებსა და პროგრამებში, სადაც საჭიროა კონტაქტური ზონდირება, DS18B20 ჩვეულებრივ გამოიყენება, ხოლო DHT11 გამოიყენება ღია ცის ქვეშ გარე პროგრამებში.

2. DS18B20 აფრქვევს მონაცემებს 9-12 ბიტიანი მონაცემებით, DHT11 იძლევა 8 ბიტის მონაცემს.

3. DS18B20 იძლევა ტემპერატურას მხოლოდ მაშინ, როდესაც DHT11 შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ტემპერატურის, ასევე ტენიანობის მისაღებად.

4. DS18B20 მოიცავს უფრო ფართო ტემპერატურის დიაპაზონს DHT11– თან შედარებით და ასევე აქვს უკეთესი სიზუსტე DHT– სთან შედარებით (+ 0.5 გრადუსი შედარებით + 2 გრადუს DHT11– სთან შედარებით).

5. რაც შეეხება ფასებს, ამ სენსორებს აქვთ მცირე განსხვავება მათ შორის, რადგან DS18B20– ის ორი განსხვავებული ვარიანტი, რომლებიც შეფუთულია მავთულის ტიპისა და TO92 პაკეტის ღირებულებაა $ 1 და $ 0.4, ხოლო DHT11– ს ღირებულება დაახლოებით $ 0.6.

ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია ვთქვათ, რომ DS18B20 გარკვეულწილად უკეთესია ვიდრე DHT11, მაგრამ უკეთესი არჩევანის გაკეთება შესაძლებელია მხოლოდ იმ პროგრამის საფუძველზე, რომლისთვისაც საჭიროა სენსორი.

თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ მეტი ცოდნა DS18B20– ის შესახებ მისი წაკითხვის შემდეგ.

ნაბიჯი 3: დაკავშირება DS18B20 არდუინოსთან

აქ ჩვენ დავაკავშირებთ DS18B20 ტემპერატურის სენსორს Arduino– სთან, რათა მივიღოთ ტემპერატურა და გამოვყოთ იგი სერიულ მონიტორზე.

ამ ნაბიჯისათვის ჩვენ გვჭირდება- Arduino UNO, DS18B20 ტემპერატურის სენსორი (შეფუთული ტიპის ან TO92 პაკეტი რაც არის) და 4.7kohm რეზისტორი

DS18B20 სენსორს აქვს 3 მავთული, შავი, წითელი და ყვითელი. შავი არის GND– ისთვის, წითელი არის Vcc– სთვის, ხოლო ყვითელი არის სიგნალის პინი

1. შეაერთეთ GND პინი ან სენსორის შავი მავთული GND- თან.

2. შეაერთეთ Vcc პინი ან სენსორის წითელი მავთული 5V წყაროსთან.

3. შეაერთეთ სიგნალის პინი ან ყვითელი მავთული 5V- თან 4.7kohm რეზისტორის საშუალებით და ასევე შეაერთეთ ეს სიგნალის pin პუნქტი Arduino– ს ციფრულ პინთან.

თქვენ შეგიძლიათ მიმართოთ ზემოთ ნაჩვენებ სქემატს უკეთესი გაგებისთვის.

ნაბიჯი 4: Arduino- ს კოდირება ტემპერატურის ჩვენებისათვის

ამ ნაბიჯში, ჩვენ დავაკოდირებთ ჩვენს Arduino დაფას, რათა მივიღოთ და გამოვიჩინოთ ტემპერატურა სერიულ მონიტორზე.

1. შეაერთეთ Arduino UNO დაფა კომპიუტერთან.

2. გადადით ამ პროექტის Github საცავზე აქედან.

3. GitHub საცავში დაინახავთ ფაილს სახელწოდებით "ძირითადი კოდი" გახსენით ეს ფაილი დააკოპირეთ კოდი და ჩასვით თქვენს Arduino IDE- ში.

4. აირჩიეთ სწორი დაფა და COM პორტი Tools ჩანართში და დააჭირეთ ღილაკს ატვირთვას.

5. მას შემდეგ, რაც კოდი აიტვირთება, გახსენით სერიული მონიტორი და შეარჩიეთ ბოდის სწორი მაჩვენებელი (ჩვენს შემთხვევაში 9600) და იქ ნახავთ DS18B20- ით შეგრძნებულ ტემპერატურას.

თქვენ შეგიძლიათ უყუროთ ტემპერატურის ზრდას და დაცემას შესაბამისი მოქმედებების შესრულებით ტემპერატურის ასამაღლებლად ან შესამცირებლად, როგორიცაა მეტალის ნაწილის გახეხვა ან სანთებელაზე დაწვა შეფუთული ტიპის სენსორის მეტალის ნაწილთან ახლოს.

ნაბიჯი 5: DS18B20 დაკავშირება ESP8266– თან

ამ ეტაპზე, ჩვენ დავაკავშირებთ DS18B20 ტემპერატურის მისაღებად ESP8266 მოდულთან.

ამ ნაბიჯისათვის ჩვენ გვჭირდება = ESP8266 მოდული, 4.7kohm რეზისტორი და DS18B20 ტემპერატურის სენსორი (შეფუთული ტიპის ან TO92 პაკეტი რაც არის).

ამ ნაბიჯის კავშირები მსგავსია Arduino– სთან დაკავშირებულ კავშირებთან.

1. შეაერთეთ GND პინი ან სენსორის შავი მავთული GND- თან.

2. შეაერთეთ Vcc პინი ან სენსორის წითელი მავთული 3.3V წყაროსთან.

3. შეაერთეთ სიგნალის პინი ან ყვითელი მავთული 3.3V- თან 4.7kohm რეზისტორის საშუალებით და ასევე შეაერთეთ ეს სიგნალის პინი GPIO12- თან, რომელიც არის მოდულის D5 პინი.

თქვენ შეგიძლიათ მიმართოთ ზემოთ ნაჩვენებ სქემატს უკეთესი გაგებისთვის.

ნაბიჯი 6: დააინსტალირეთ Arduino IDE

Arduino IDE– ს გამოყენებით ESP8266 კოდირებისათვის ჩვენ უნდა დავაყენოთ ESP8266 დაფა Arduino IDE– ს დამატებით დაფებში, რადგან ისინი წინასწარ არ არის დაინსტალირებული. ამ მიზნით ჩვენ უნდა შევასრულოთ ქვემოთ მოყვანილი ნაბიჯები:-

1. გადადით ფაილზე> პარამეტრები

2. დაამატეთ https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json დამატებითი დაფების მენეჯერის მისამართებს.

3. გადადით ინსტრუმენტები> დაფა> დაფების მენეჯერი

4. მოძებნეთ esp8266 და შემდეგ დააინსტალირეთ დაფა.

5. გადატვირთეთ IDE.

ნაბიჯი 7: ESP8266- ის კოდირება ტემპერატურის ჩვენებისათვის

ამ ეტაპზე, ჩვენ ვაპირებთ კოდი ESP8266 ტემპერატურის წასაკითხად და ამის შემდეგ, სერიული მონიტორზე ამ ტემპერატურის ჩვენების ნაცვლად, ჩვენ ვაჩვენებთ მას ვებ სერვერზე.

1. გადადით ამ პროექტის Github საცავში აქედან.

2. საცავში თქვენ იხილავთ კოდს სახელწოდებით "ESP8266 Temperature Web Server" თქვენ უბრალოდ უნდა დააკოპიროთ ეს კოდი და ჩასვათ Arduino IDE- ში.

3. კოდის ჩასმის შემდეგ შეცვალეთ SSID და პაროლი კოდში თქვენი Wifi ქსელისთვის.

4. ინსტრუმენტების ჩანართში აირჩიეთ სწორი დაფა და COM პორტი და ამის შემდეგ დააჭირეთ ღილაკს ატვირთვის ღილაკს.

5. როდესაც კოდი იტვირთება გახსენით IDE– ს სერიული მონიტორი და შემდეგ დააჭირეთ ESP8266 მოდულის განახლების ღილაკს, თქვენ მიიღებთ უცნობ ენას დაწერილი იქ და ქვემოთ, IP მისამართი იქნება. თქვენ უნდა დააკოპიროთ ის IP მისამართი, რადგან ეს არის ვებ სერვერის მისამართი, რომელიც აჩვენებს ტემპერატურას.

ნაბიჯი 8: და ეს შესრულებულია

როდესაც კოდი იტვირთება და IP მისამართი მიიღება. გახსენით ვებ სერვერი ამ IP მისამართის გამოყენებით.

ვებ სერვერზე იქნება ტემპერატურის მაჩვენებლები ნაჩვენები როგორც ცელსიუს გრადუსში, ასევე ფარენჰეიტ გრადუსში.

ვებ სერვერის გარდა, ტემპერატურის მაჩვენებლები ასევე შეიძლება შეინიშნოს სერიულ მონიტორზე.

თქვენ შეამჩნევთ, რომ როდესაც სენსორის მახლობლად ტემპერატურა იცვლება, ვებ სერვერზე კითხვებიც იცვლება.

ეს არის დემონსტრაციისთვის.