Измеритель температуры с дисплеем на платформе Arduino
Arduino как удобная платформа быстрой разработки электронных устройств. Составные платы Arduino: микроконтроллер Atmel AVR и элементы обвязки для программирования и интеграции с другими схемами. Сборка термометра с LCD-дисплеем на платформе Arduino UNO.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 03.10.2017 |
| Размер файла | 175,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования Российской Федерации
Новосибирский Государственный Технический Университет
Курсовая работа
на тему “Измеритель температуры с дисплеем на платформе Arduino”
по курсу “Электроника”
Факультет ФТФ
Кафедра ГС
Группа ФГ-41
Студент Клевцова А. В.
Преподаватель Шакиров С.Р.
Новосибирск 2017
Содержание
- Введение
- Описание работы устройства
- Перечень используемых элементов
- Заключение
Введение
arduino платформа электронный термометр
Arduino - это удобная платформа быстрой разработки электронных устройств и электронный конструктор для новичков и профессионалов. Платформа пользуется огромной популярностью во всем мире благодаря удобству и простоте языка программирования, а также открытой архитектуре и программному коду. Плата Arduino состоит из микроконтроллера Atmel AVR и элементов обвязки для программирования и интеграции с другими схемами.
Термометр -- прибор для измерения температуры тела, воздуха, почвы, воды и так далее.
Цель курсового проекта - сборка термометра с LCD-дисплеем на платформе Arduino UNO.
Описание работы устройства
Подключаем датчик температуры DS18B20 к платформе Arduino UNO согласно следующей схеме (Рис.1):
Рис. 1. Схема подключения
К ножкам данных и питания датчика подключаем подтягивающий резистор, обеспечивающий подтяжку сигнала к питанию либо к земле.
Потенциометр подключаем также согласно схеме на рисунке 1. Крутя ручку потенциометра можно регулировать контрастность за счет регулировки его сопротивления.
Подключаем датчик к 7-му пину. Схема не требует дополнительно АЦП, так как температура сразу преобразуется данным датчиком в цифровой код.
Схема будет работать посредством программного кода, который загружается в микроконтроллер через официальное бесплатное программное обеспечение Arduino IDE. Arduino IDE - Среда предназначена для написания, компиляции и загрузки собственных программ в память микроконтроллера, установленного на плате Arduino-совместимого устройства. Основой среды разработки является язык Processing/Wiring - это фактически обычный C++.
Данный код взят из примеров, включенных в среду Arduino IDE, адаптирован под распиновку без использования библиотеки Dallas Temperature. Требовалось установить библиотеки OneWire Arduino Library для протокола OneWire и LiquidCrystal для дисплея. Код имеет вид:
#include <LiquidCrystal.h>
#include <OneWire.h>
OneWire ds(7);
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
void setup(void)
{
lcd.begin(16, 2);
lcd.print("Temp DS18B20:");
}
void loop(void)
{
byte i;
byte data[12];
byte addr[8];
float celsius, fahrenheit;
ds.search(addr);
ds.reset();
ds.select(addr);
ds.write(0x44, 1);
delay(1000);
ds.reset();
ds.select(addr);
ds.write(0xBE);
for ( i = 0; i < 9; i++)
{
data[i] = ds.read();
}
int16_t raw = (data[1] << 8) | data[0];
if (data[7] == 0x10)
{
raw = (raw & 0xFFF0) + 12 - data[6];
} else {
byte cfg = (data[4] & 0x60);
if (cfg == 0x00)
raw = raw << 3;
else if (cfg == 0x20)
raw = raw << 2;
else if (cfg == 0x40) \
raw = raw << 1;
}
celsius = (float)raw / 16.0;
fahrenheit = celsius * 1.8 + 32.0;
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("C:");
lcd.setCursor(2, 1);
lcd.print(celsius);
lcd.setCursor(8, 1);
lcd.print("F:");
lcd.setCursor(10, 1);
lcd.print(fahrenheit);
}
Перечень используемых элементов
1. Платформа Arduino UNO.
2. Датчик температуры DS18B20.
3. LCD-дисплей совместимый с HD44780 (16 символов, две строки).
4. Резистор на 4.7 кОм.
5. Потенциометр на 10 кОм.
6. Соединительные провода.
Заключение
В данном курсовом проекте была разработана и собрана схема термометра с LCD-дисплеем и датчиком температуры DS18B20 на платформе Arduino. Приобретен навык работы в программной среде Arduino IDE. Были подобранны и перечислены элементы устройства, описан его принцип работы. В результате проделанной работы на практике была продемонстрирована работоспособность разработанного технического решения.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Аппаратные средства с возможностью расширения и открытыми принципиальными схемами. Процесс работы с микроконтроллерами. Теоретические сведения о платформе Arduino. Установка драйверов для Arduino Duemilanove, Nano или Diecimila в Windows 7, Vista или XP.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 26.09.2014Принципы работы цифрового компаса HMC5883L, платы Arduino UNO. Особенности шины I2C, ее недостатки и преимущества. Программа Fritzing, ее значение для построения схемы подключения цифрового компаса к Arduino UNO. Согласование уровней выхода со входом.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 30.03.2014Упрощенная модель системы регулировки. Стандартный конструктив Ардуино с платами расширения. Внешний вид Ардуино Uno. Среда разработки Arduino. Встроенный текстовый редактор программного кода. Программа управления шаговым двигателем в однофазном режиме.
курсовая работа [4,5 M], добавлен 02.06.2015Классификация электромагнитных подвесов. Построение математической модели стенда. Программная реализация пропорционально-интегрально-дифференциального регулятора. Описание микроконтроллера ATmega 328 и платы Arduino. Сборка и ввод стенда в эксплуатацию.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 09.06.2014Понятие и виды микроконтроллеров. Особенности программирования микропроцессорных систем, построение систем управления химико-технологическим процессом. Изучение архитектуры микроконтроллера ATmega132 фирмы AVR и построение на его основе платформы Arduino.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 13.01.2011Методика проектирования, разработки, практической апробации цифрового регулятора температуры на базе микросхемы-термометра DS1620, который совмещает температурный датчик, схему управления и АЦП в одном кристалле, и микроконтроллера фирмы Atmel AT90S2313.
курсовая работа [755,6 K], добавлен 19.06.2010Опис актуальності завдання та область використання мікросхеми Arduino UNO. Особливості дослідження, проектування і розробки схем. Тахометр як прилад для вимірювання частоти обертання валів машин і механізмів. Перелік елементів адаптера інтерфейсу RS-232.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 19.07.2014Особенности микроконтроллеров AVR семейства Mega. Работа ЖК-индикатора на твист-эффекте при напряжениях. Виды и параметры аккумуляторов, их сравнительный анализ. Описание структурной и принципиальной схемы лабораторного стенда отладочного модуля.
курсовая работа [961,3 K], добавлен 13.02.2016Описание работы электронных часов и микроконтроллера АТTiny2313 фирмы Atmel. Выходные буферы порта. Принципиальная схема электронных часов. Разработка печатной платы и практическое её применение. Принципы программирования и прошивки микроконтроллера.
курсовая работа [749,0 K], добавлен 29.05.2009Общая характеристика и принцип действия электронного термометра, его назначение и сферы использования, разработка принципиальной схемы. Разработка термометра, обоснование выбора датчиков температуры, расчет узла схемы питания и фактической себестоимости.
курсовая работа [710,2 K], добавлен 13.12.2009Разработка малогабаритного автомобильного термометра на базе микроконтроллера и требования к нему. Проектирование функциональной схемы, работа измерителя. Выбор элементной базы. Схема включения усилителя. Архитектура и элементы микроконтроллера.
контрольная работа [841,4 K], добавлен 22.05.2015Микроконтроллер ATtiny2313/V фирмы Atmel: структура, основные характеристики, возможности. Центральное ядро процессора. Системная перепрограммируемая Flash-память программ. Порты ввода-вывода микроконтроллера. Блок-схема восьмиразрядного таймера/счётчика.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 11.01.2011Разработка и сборка устройства передачи данных по каналу GSM. Принцип измерения расстояния при помощи датчика. Изготовление печатной платы устройства. Основные технические характеристики ультразвукового датчика HC-SR04 и микроконтроллера PIC16F628A.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 10.11.2017Разработка автоматической измерительной системы в виде электронного термометра и ее системы управления. Назначение, основные технические характеристики термометра. Описание работы электрической схемы. Особенности разработки и изготовления печатной платы.
курсовая работа [170,6 K], добавлен 12.09.2012Моделирование измерителя интервалов времени в MathCad. Сборка схемы генератора прямоугольных импульсов в среде программирования Electronics WorkBench. Назначение и конструкция дефектоскопа ультразвукового УД2-12. Генератор синхронизации импульсов.
курсовая работа [593,2 K], добавлен 04.04.2015Микроконтроллер как микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами, его структура и составные элементы, сферы применения и распространенность. Закон Мура. Символьная отладка программ для МК. Данные в ассемблерных программах.
курсовая работа [63,4 K], добавлен 11.12.2010Проектирование цифрового термометра с возможностью отображения температуры на ЖК индикаторе. Аналитический обзор цифрового термометра. Схема включения микропроцессора, формирования тактовых импульсов. Разработка программного обеспечения микроконтроллера.
курсовая работа [671,4 K], добавлен 19.12.2010Изучение цифрового термометра DS18B20: диапазон измерений, уникальный код, блок-схема, особенности функционирования. Устройство и назначение микроконтроллера PIC16F84, его технические характеристики. Описание алгоритма работы термометра-термостата.
контрольная работа [2,5 M], добавлен 20.12.2012- Создание отладочной платы и загрузка в микроконтроллер готовой программы для работы с датчиком цвета
Разработка лабораторного комплекса по созданию сенсорного интерфейса на основе графической платформы Circuit Design Suite. Проектирование электрической схемы и проверка работоспособности устройства. Определение затрат на создание программного продукта.
дипломная работа [3,7 M], добавлен 22.11.2015 Основные методы проектирования и разработки электронных устройств. Расчет их статических и динамических параметров. Практическое применение пакета схемотехнического моделирования MicroCap 8 для моделирования усилителя в частотной и временной областях.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 23.07.2013
