2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-13 06:58
Xin chào, đây là Liono Maker, Đây là Kênh YouTube chính thức của tôi. Đây là Kênh YouTube Nguồn mở.
đây là Liên kết: Kênh YouTube của Liono Maker
đây là liên kết video: Ghi nhật ký cường độ nhiệt độ và ánh sáng
Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ học cách tạo Ghi nhật ký nhiệt độ và cường độ ánh sáng bằng Arduino UNO và Mô-đun thẻ nhớ Micro SD. Thành phần chính là LDR dùng để đo cường độ ánh sáng và thành phần khác là LM35 dùng để đo nhiệt độ. Hai tín hiệu tương tự này được gửi đến chân Arduino Ao và A1. Thẻ SD đang thực hiện công việc chính trong dự án này là ghi nhật ký. ghi dữ liệu hoặc ghi dữ liệu là một kỹ thuật trong đó chúng ta đang ghi dữ liệu của mình vào tệp của mình, sau đó chúng ta thấy biểu đồ đường trong Excel. Trình tự các hướng dẫn cần thiết mỗi khi ghi vào thẻ SD là;
1_SD.open ("tên tệp", FILE_WRITE);
2_file.println (dữ liệu);
3_file.close ();
Thông tin trên thẻ SD có thể được đọc và nội dung hiển thị trên màn hình nối tiếp. Serial.print () và Serial.write () được sử dụng để hiển thị nội dung của tệp dữ liệu.
Bước 1:
1_ Thẻ -SD: -
Thẻ SD (Kỹ thuật số an toàn) có thể được sử dụng để lưu trữ dữ liệu và ghi dữ liệu. Ví dụ bao gồm lưu trữ dữ liệu trên máy ảnh kỹ thuật số hoặc điện thoại di động và ghi dữ liệu để ghi lại thông tin từ các cảm biến. Thẻ Micro SD có thể lưu trữ 2GB dữ liệu và phải được định dạng ở định dạng FAT32 (Bảng phân bổ tệp). Thẻ micro SD hoạt động ở 3,3V, do đó, chỉ các mô-đun thẻ micro SD với chip chuyển đổi mức điện áp 5V đến 3,3V và bộ điều chỉnh điện áp 3,3V mới có thể được kết nối với nguồn cung cấp 5V Arduino.
Mô-đun micro SD giao tiếp với Arduino bằng Giao diện ngoại vi nối tiếp (SPI). Các chân kết nối SPI trên mô-đun micro SD bao gồm các chân MOSI, MISO, SCK và chân SS được ký hiệu là chip chọn (CS), được kết nối tương ứng với các chân Arduino 11, 12, 13 và 10.
Giao diện thẻ SD với Arduino UNO:
GND ------ GND
5volt ------- VCC
Pin12 -------- MISO
Pin11 -------- MOSI
Pin13 ------- SCK
Pin10 -------- SCS
Dữ liệu chỉ được ghi vào tệp trên thẻ SD theo hướng dẫn file.close (); do đó, mọi lệnh file.println (data) phải được theo sau bởi một lệnh file.close () và được đặt trước bởi một lệnh SD.open ("tên tệp", FILE_WRITE). Hàm SD.open () có cài đặt mặc định là FILE_READ, vì vậy tùy chọn FILE_WRITE được yêu cầu để ghi vào tệp.
Trình tự các hướng dẫn cần thiết mỗi khi ghi vào thẻ SD là
SD.open ("tên tệp", FILE_WRITE);
file.println (dữ liệu);
file.close ();
2_LM35: -
LM35 là một bộ cảm biến nhiệt độ tích hợp mạch tiền xử lý, có điện áp đầu ra thay đổi, dựa trên nhiệt độ xung quanh nó. Nó là một vi mạch nhỏ và rẻ, có thể được sử dụng để đo nhiệt độ ở bất kỳ đâu trong khoảng từ -55 ° C đến 150 ° C.
Có ba chân của Lm35;
1-Vcc
2 ra
3-Gnd
Lm35 là một cảm biến nhiệt độ độc đáo, được sử dụng để phát hiện nhiệt độ. Thiết bị đầu cuối đầu tiên của nó được kết nối với chân 5volt Arduino VCC và đầu cuối thứ hai được kết nối với chân Out kết nối với chân Analog, được xác định trong mã hóa. Thiết bị đầu cuối thứ ba được kết nối với Gnd, đó là Gnd.
3_LDR: -
Quang trở (từ viết tắt LDR của Light Decreasing Resistance, hoặc điện trở phụ thuộc vào ánh sáng, hoặc tế bào quang dẫn) là một thành phần thụ động làm giảm điện trở liên quan đến việc nhận độ sáng (ánh sáng) trên bề mặt nhạy cảm của linh kiện. Điện trở của một quang trở giảm khi cường độ ánh sáng tới tăng; nói cách khác, nó thể hiện hiện tượng quang dẫn.
Giao diện LDR với Arduino UNO:
Một đầu cuối của nó được kết nối với 5volt và thiết bị đầu cuối thứ hai được kết nối với điện trở 4,7k. Đầu thứ hai của điện trở 4,7k được nối đất. Bản thân LDR là một điện trở và loại cấu hình này được sử dụng để đo & điện áp, đây là kỹ thuật chia điện áp. Đầu cuối chung được kết nối với chân tương tự của Arduino (chân # được định nghĩa trong mã hóa). Tôi đang chia sẻ hình ảnh.
Bước 2:
Mô phỏng Proteus: -
Trong hướng dẫn này, chúng tôi đang sử dụng Phần mềm Proteus, được sử dụng để mô phỏng dự án của chúng tôi (ghi nhật ký Cường độ & Cường độ sáng). Đầu tiên, mở phần mềm Proteus của bạn, lấy các thành phần và thiết bị để tạo sơ đồ mạch của bạn. Sau khi hoàn thành mạch, chúng ta cần phải mô phỏng nó. vì mục đích này, chúng tôi cần tải lên tệp hex mã hóa Arduino trong Thuộc tính Arduino. Nhấp chuột phải vào Arduino và đi đến Vị trí sao chép & dán tệp hex thuộc tính Arduino hoặc chọn trực tiếp tệp của bạn sau đó tải lên. điều thứ hai là tải lên tệp thẻ SD, vì mục đích này, hãy chọn 32 GB và đi đến vị trí tệp, sau đó sao chép và dán tệp này hoặc tải lên trực tiếp bằng cách chọn từ thư mục tương ứng. sau đây là cách tải lên tệp của bạn: Sao chép & Dán tệp thẻ SD Vị trí / Tên tệp.
Sau khi hoàn thành hai công việc này, bạn cần phải xác minh lại mạch mà bạn đã thực hiện nếu có sai sót này, vui lòng sửa nó trước khi mô phỏng.
Có nút phát ở góc trái của trang sơ đồ phần mềm Proteus. nhấn nó và Mô phỏng của bạn được bắt đầu.
/ * Sau đây là các hướng dẫn cho thẻ SD để ghi dữ liệu vào tệp.
Trình tự các hướng dẫn cần thiết mỗi khi ghi vào thẻ SD là;
1_SD.open ("tên tệp", FILE_WRITE);
2_file.println (dữ liệu);
3_file.close (); * /
sau những hướng dẫn này, mã Arduino có độ trễ (5000); sau đó ghi lại bài đọc mới và cứ thế tiếp tục quá trình này. thiết bị đầu cuối ảo hiển thị kết quả như sau.
Thẻ SD OK
record1
record2
record3
record4
kỷ lục5
bạn có thể thay đổi phản hồi trì hoãn của mình để ghi lại dữ liệu của bạn trong thời gian ngắn. bạn có thể thấy phản hồi này trên tệp dữ liệu.
Bước 3:
Đồ thị đường dữ liệu thời gian thực trong EXCEL: -
Microsoft Excel được sử dụng để tạo biểu đồ đường dữ liệu nhiệt độ và dữ liệu cường độ ánh sáng tương ứng trong dự án này.
Trước tiên, chúng ta cần mở Excel và đưa (đi tới Dữ liệu và chọn tệp txt của bạn) tệp dữ liệu của bạn trong Excel. tách các cột dữ liệu nhiệt độ và cường độ ánh sáng của bạn. chuyển đến phần chèn và chèn biểu đồ đường. Tôi đang chia sẻ các tệp hoàn chỉnh của mình cũng như tệp Excel và biểu đồ Đường dữ liệu thời gian thực và tệp dữ liệu.
những đồ thị này cho chúng ta biết khi nhiệt độ thay đổi và khi đó điện trở của quang điện trở (LDR) cũng thay đổi.
Bước 4:
Tệp hoàn chỉnh được sử dụng trong dự án này: -
Đây là liên kết YouTube của tôi, đây là kênh mã nguồn mở. chúng tôi đang cung cấp mọi thứ liên quan đến dự án của chúng tôi và những thứ được sử dụng trong dự án của chúng tôi, các tệp tương đối, v.v.
Tôi đang chia sẻ các tệp & hình ảnh hoàn chỉnh của mình trong một tệp zip, tệp này có;
1_Fritzing tệp
2_proteus tệp mô phỏng
Tệp mã hóa 3_Arduino
4_Arduino mã hóa tệp HEX
5_ Tập tin thẻSD
Tệp 6_data
7_Excel tệp bao gồm biểu đồ đường, Vân vân.