Подключение термистора к Arduino
И называют их по разному: термистор, терморезистор и термосопротивление. но это одно и тоже, и внешний вид у них бывает всевозможный, в зависимости от характера их применения.
В данном примере мы будем использовать простейший NTC термистор c номинальным сопротивлением 10 кОм который легко приобрести в любом радио магазине. Обозначение его может быть 103 или TTC 103 (обозначение 103 говорит о том данный термистор имеет сопротивление 10 000 Ом = 10 кОм, то есть обозначение ‘103’ = первые 2 цифры это ’10’ и последняя ‘3’ это 3 нуля, таки образом получается 10 000 Ом или же 10 кОм).
Схема подключения довольна проста, это простейший резистивный делитель на двух резисторах одинакового номинала, R1 это наш NTC термистор номиналом 10 кОм подключенный к +5v, а R2 это обычный резистор с номиналом 10 кОм подключенный к минусу питания. И со средней точки включения R1 и R2 мы и будем снимать показания на аналоговый вход A0 Arduino (схема включения на первой картинке этой статьи).
Ну и собственно код, код очень простой и использует библиотеку math.h которая уже есть в поставляемом софте от Arduino, а так же небольшие вычисления для получения нужных нам значений.
Загружаем в Arduino скетч, открываем монитор порта (Ctrl+Shift+M в программе Arduino IDE) и видим температуру, а так же я прижал пальцем немного термистор и температура начала изменятся.
Был проделан эксперимент, термистор был подпаян на 11 метровый гибкий медный кусок кабеля 2х0.75 и сам термистор вынесен на улицу для контроля уличной температуры. Термистор был укутан в несколько слоев термоусадочных трубок для стабилизации изменения температуры ибо показания сильно прыгали когда наш датчик обдувался ветром. да и влага не будет проникать и портить его.
Схема немного была доработана, были добавлены два электролитических конденсатора для стабилизации показаний с резистивного делителя.
Ну и на последок фото с меги к которой подключено 2 термистора, 1 первое показание это улица, а втрое в комнате.
Источник
Мир микроконтроллеров
Популярное
Измерение температуры с помощью терморезистора и Arduino
Использование терморезистора (термистора) – один из самых простых и дешевых способов измерения температуры. Для точного измерения температуры с помощью терморезистора необходим микроконтроллер, в качестве которого в нашем проекте мы будем использовать плату Arduino. Измеренное значение температуры будет отображаться на экране ЖК дисплея. Подобная схема может найти применение в удаленных метеорологических станциях, проектах автоматизации (умного) дома, управления электронным и промышленным оборудованием.
Необходимые компоненты
Работа схемы
Схема устройства представлена на следующем рисунке.
При изменении температуры изменяется сопротивление терморезистора (термистора). Но в нашей схеме мы не будем измерять сопротивление термистора напрямую, вместо этого мы использовали делитель напряжения, одним из резисторов которого является известное сопротивление 10 кОм, а вторым – наш терморезистор. Средняя точка делителя напряжения подключена к аналоговому входу A0 платы Arduino, поэтому при помощи аналогово-цифрового преобразования (АЦП) на этом контакте мы можем определить падение напряжение на терморезисторе в любой момент времени и, следовательно, и его сопротивление. Благодаря этим данным мы по формулам, приведенным ниже в данной статье, можем определить значение температуры.
Терморезистор
 |  |
Расчет температуры с помощью терморезистора
Схема используемого нами делителя напряжения представлена на следующем рисунке.
Напряжение на терморезисторе в этой схеме можно определить из известного напряжения:
Из этой формулы можно выразить значение сопротивления терморезистора Rt (R – известное сопротивление 10 кОм):
Значение Vout мы затем будем определять в коде программы с помощью считывания значения на выходе АЦП на контакте A0 платы Arduino.
Математически, сопротивление терморезистора можно вычислить с помощью известного уравнения Стейнхарта-Харта (Stein-Hart equation).
Таким образом, для определения значения температуры нам будет нужно только значение сопротивления терморезистора – после его определения мы просто подставляем его значение в уравнение Стейнхарта-Харта и с его помощью рассчитываем значением температуры в кельвинах. Алгоритм определения температуры в нашем проекте представлен на следующем рисунке.
Исходный код программы
Полный код программы представлен в конце статьи, здесь же сначала рассмотрим его наиболее важные фрагменты.
Источник
Подключение термистора к arduino.
Терморезисторы изготавливаются из материалов с высоким температурным коэффициентом сопротивления (ТКС), который обычно на порядки выше, чем ТКС металлов и металлических сплавов.
По типу зависимости сопротивления от температуры различают терморезисторы с отрицательным (NTC-термисторы, от слов «Negative Temperature Coefficient») и положительным (PTC-термисторы, от слов «Positive Temperature Coefficient» или позисторы) температурным коэффициентом сопротивления (или ТКС). Для позисторов — с ростом температуры растёт их сопротивление; для NTC-термисторов увеличение температуры приводит к падению их сопротивления.
Условно терморезисторы классифицируют как низкотемпературные (предназначенные для работы при температуpax ниже 170 Кельвин), среднетемпературные (от 170 до 510 К) и высокотемпературные (выше 570 К). Выпускаются терморезисторы, предназначенные для работы при температурах от 900 до 1300 К.
Термисторы бывают разных видов вот например:
Конкретно мне интересен термистор по нескольким параметрам. Во первых их используют для измерения температуры в Экструдере 3Д принтеров и они давольно хорошо измеряют температуру необходимую для плавления пластика. Во вторых размер, если посмотреть на 3тий тип термистора на картинке выше, который в эпоксидной смоле, он очень маленький и его можно зацепить за любую поверхность и мерить на ней температуру. Вот по этим параметрам я и собираюсь его использовать так как хочу сделать станок для изготовления прутка для печати на 3Д принтере.
В данном примере будем использовать простейший NTC термистор c номинальным сопротивлением 100 кОм при температуре 25 градусов “С” который используется в 3Д принтерах. Данный термистор имеет маркирову 3950.
Для реализации нам понадобится:
Схема подключения всех элементов будет выглядеть следующим образом:
Чтобы вычислить значение температуры используют формулу Стейнхарта — Харта:
Уравнение имеет параметры A,B и C, которые нужно брать из спецификации к датчику. Так как нам не требуется большой точности, можно воспользоваться модифицированным уравнением (B-уравнение):
В этом уравнении неизвестным остается только параметр B, который для NTC термистора равен 3950. Остальные параметры нам уже известны:
Скетч будет выглядеть следующем образом:
Вот что мы увидим в мониторе порта:
Видим из показаний, что сопротивление побольше чем 100кОм и температура 23 градуса, вполне логично, формула отрабатывает правильно.
Теперь с помощью данной формулы мы уже можем строить разные условия для разных действий.
Источник
