Arduinoの基礎 - 温度センサ - 版の履歴

Wiki: /* サンプルコード */

2022-08-09T07:46:18Z

サンプルコード

← 古い版		2022年8月9日 (火) 16:46時点における版
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	<br>		<br>
	Arduino IDEのメニューバー[Sketch] - [Include Library] - [Manage Libraries...]を選択する。<br>		Arduino IDEのメニューバー[Sketch] - [Include Library] - [Manage Libraries...]を選択する。<br>
	[ライブラリの管理]画面が起動するので、検索項目から"~~906~~"~~等と入力するとライブラリ一覧が表示される。~~<br>		[ライブラリの管理]画面が起動するので、検索項目から"Adafruit MLX90614 Library"と入力する。<br>
	~~この一覧から、必要なライブラリをインストールする。リスト項目を選択して、リスト右側の~~[Install]ボタンを押下する。<br>		ライブラリ一覧が表示されるので、Adafruit MLX90614 Libraryを選択して、リスト右側にある[Install]ボタンを押下する。<br>
	<br>		<br>
	温度センサに手をかざすと直ちに温度が上がり、手を離すと元の温度に下がることを確認する。<br>		温度センサに手をかざすと直ちに温度が上がり、手を離すと元の温度に下がることを確認する。<br>

Wiki: 文字列「」を「」に置換

2021-11-16T07:23:30Z

文字列「</source>」を「</syntaxhighlight>」に置換

← 古い版		2021年11月16日 (火) 16:23時点における版
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	delay(3000);		delay(3000);
	}		}
	</~~source~~>		</syntaxhighlight>
	<br><br>		<br><br>

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	delay(3000);		delay(3000);
	}		}
	</~~source~~>		</syntaxhighlight>
	<br><br>		<br><br>

	__FORCETOC__		__FORCETOC__
	[[カテゴリ:Arduino]]		[[カテゴリ:Arduino]]

Wiki: 文字列「source lang」を「syntaxhighlight lang」に置換

2021-11-14T15:34:12Z

文字列「source lang」を「syntaxhighlight lang」に置換

← 古い版		2021年11月15日 (月) 00:34時点における版
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	<br>		<br>
	<code>analogRead()</code>関数でTMP36からの電圧を取得して、SC1602に表示するサンプルコードは以下の通りである。<br>		<code>analogRead()</code>関数でTMP36からの電圧を取得して、SC1602に表示するサンプルコードは以下の通りである。<br>
	<~~source~~ lang="c++">		<syntaxhighlight lang="c++">
	#include <LiquidCrystal_I2C.h>		#include <LiquidCrystal_I2C.h>

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	温度センサに手をかざすと直ちに温度が上がり、手を離すと元の温度に下がることを確認する。<br>		温度センサに手をかざすと直ちに温度が上がり、手を離すと元の温度に下がることを確認する。<br>
	[[ファイル:Arduino GY-906 2.png\|フレームなし\|中央]]		[[ファイル:Arduino GY-906 2.png\|フレームなし\|中央]]
	<~~source~~ lang="c++">		<syntaxhighlight lang="c++">
	#include <Adafruit_MLX90614.h>		#include <Adafruit_MLX90614.h>
	#include <LiquidCrystal.h>		#include <LiquidCrystal.h>

2020年7月31日 (金) 07:05にWikiによる

2020-07-31T07:05:40Z

← 古い版		2020年7月31日 (金) 16:05時点における版
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	<br><br>		<br><br>

	== GY-906の接続 ==		===== GY-906の接続 =====
	GY-906のピン配置およびArduino Unoとの接続は、下図のようになる。<br>		GY-906のピン配置およびArduino Unoとの接続は、下図のようになる。<br>
	TO-39パッケージの突起から反時計回りに、SCL、SDA、VDD、GNDである。<br>		TO-39パッケージの突起から反時計回りに、SCL、SDA、VDD、GNDである。<br>
148行目:		148行目:
	<br><br>		<br><br>

	== サンプルコード ==		===== サンプルコード =====
	ArduinoからGY-906を使用するため、Adafruit社が提供しているAdafruit MLX90614 Libraryを使用する。<br>		ArduinoからGY-906を使用するため、Adafruit社が提供しているAdafruit MLX90614 Libraryを使用する。<br>
	<br>		<br>

2020年7月31日 (金) 07:03にWikiによる

2020-07-31T07:03:56Z

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 == 概要 ==
 ここでは、温度センサとして人気のあるTMP36とNTCサーミスタ(MF52-103)の使用方法を記載する。<br>
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-== TMP36の使用方法 ==
+== TMP36 ==
 ===== TMP36の概要 =====
 TMP36は、アナログ出力温度測定ICである。<br>
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 なお、この分圧回路で設定したR1をバランス抵抗という。<br>
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 __FORCETOC__
 [[カテゴリ:Arduino]]

Wiki: /* サンプルコード */

2020-07-30T04:01:35Z

サンプルコード

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 ===== サンプルコード =====
-Arduinoを使用してTMP36の出力を読む場合、アナログ入力値を読むことでできる。([[Arduinoの基礎#Arduino.E3.81.A7.E9.9B.BB.E5.9C.A7.E3.82.92.E6.B8.AC.E5.AE.9A.E3.81.99.E3.82.8B.28.E3.82.A2.E3.83.8A.E3.83.AD.E3.82.B0.E5.85.A5.E5.8A.9B.E3.82.92.E8.AA.AD.E3.81.BF.E5.8F.96.E3.82.8B.29|Arduinoで電圧を測定する(アナログ入力を読み取る)を参照すること]])<br>
+Arduinoを使用してTMP36の出力を読む場合、アナログ入力値を読むことでできる。[[Arduinoの基礎#Arduino.E3.81.A7.E9.9B.BB.E5.9C.A7.E3.82.92.E6.B8.AC.E5.AE.9A.E3.81.99.E3.82.8B.28.E3.82.A2.E3.83.8A.E3.83.AD.E3.82.B0.E5.85.A5.E5.8A.9B.E3.82.92.E8.AA.AD.E3.81.BF.E5.8F.96.E3.82.8B.29|"Arduinoで電圧を測定する(アナログ入力を読み取る)"]]を参照すること。<br>
 <code>analogRead()</code>関数の戻り値は、直ちに電圧が得られるわけではなく、0[V]から5[V](または、0[V]から3.3[V])が、0から1023の値となることに注意すること。<br>
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Wiki: ページの作成:「== 概要 == ここでは、温度センサとして人気のあるTMP36とNTCサーミスタ(MF52-103)の使用方法を記載する。

== TMP36の使用…」

2020-07-30T03:53:59Z

ページの作成:「== 概要 == ここでは、温度センサとして人気のあるTMP36とNTCサーミスタ(MF52-103)の使用方法を記載する。 == TMP36の使用…」

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== 概要 ==
ここでは、温度センサとして人気のあるTMP36とNTCサーミスタ(MF52-103)の使用方法を記載する。 
 

== TMP36の使用方法 ==
===== TMP36の概要 =====
TMP36は、アナログ出力温度測定ICである。 
サーミスタと違い、TMP36において、出力電圧が測定範囲(-40℃〜125℃)では10[mV/℃]とほぼ線形になる。 
 
温度T[℃]は、次式で得られる。 
<math>T[^\circ\mbox{C}] = 100 \times V_{out}[V] - 50</math> … (1) 
 
正確な計算式はデータシートを参照する。 
TMP36のデータシートには次のような記載がある。 
[[ファイル:Arduino TMP36 1.png|フレームなし|中央]]
 
すなわち、TMP36では、1[℃]ごとに電圧が10[mV]上がり、オフセットが0.5[V]なので、Vout[V]は次式となる。 
<math>V_{out} = 0.01[V/^\circ\mbox{C}] \times T[^\circ\mbox{C}] + 0.5[V]</math> … (2) 
この(2)式を整理すると、上の(1)式になる。 
 
入力電圧Vsは、2.7[V]〜5.5[V]である。 
 
TMP36の接続は下図の通りである。 
下図の出力ピンであるVoutを、Arduinoで測定する。 
また、パスコンは0.1[μF]のセラミックコンデンサを使用して、TMP36のVsに近い場所に配置する。 
[[ファイル:Arduino TMP36 2.png|フレームなし|中央]]
 
===== サンプルコード =====
Arduinoを使用してTMP36の出力を読む場合、アナログ入力値を読むことでできる。([[Arduinoの基礎#Arduino.E3.81.A7.E9.9B.BB.E5.9C.A7.E3.82.92.E6.B8.AC.E5.AE.9A.E3.81.99.E3.82.8B.28.E3.82.A2.E3.83.8A.E3.83.AD.E3.82.B0.E5.85.A5.E5.8A.9B.E3.82.92.E8.AA.AD.E3.81.BF.E5.8F.96.E3.82.8B.29|Arduinoで電圧を測定する(アナログ入力を読み取る)を参照すること]]) 
<code>analogRead()</code>関数の戻り値は、直ちに電圧が得られるわけではなく、0[V]から5[V](または、0[V]から3.3[V])が、0から1023の値となることに注意すること。 
 

== NTCサーミスタ ==
===== NTCサーミスタの概要 =====
このセクションでは、NTCサーミスタを用いて、温度を測定する方法について記載する。 
 
温度を測るアナログICとしては、上記セクションで説明したTMP36もあるが、サーミスタはより安価である。 
このセクションで使用するNTCサーミスタは、MF52-103である。 
 
サーミスタ(thermistor)の名前は、"thermal"(熱)と"resistor"(抵抗器)から由来で、温度変化によって抵抗値が変化する抵抗器のことである。 
サーミスタの種類により、変化する温度で抵抗値はいくら変化する(または、抵抗値がいくら変化すれば温度はいくら変化する)という計算ができる。 
 
サーミスタには大きく分けて、NTCタイプとPTCタイプの2種類ある。 
NTCは温度の上昇と共に抵抗値が下がるタイプで、PTCはその逆で温度が上昇すると抵抗値も上昇するタイプである。 
一般的に、サーミスタと言えば、NTCタイプのサーミスタのことを指す。 
 
また、10[kΩ]のNTCサーミスタと言う場合、25[℃]の時に抵抗値が10[kΩ]であることを意味する。 
 
===== 温度の取得 =====
NTCサーミスタでは、次式で温度が取得できる。 
ここで、R0、T0は、それぞれ25[℃]での抵抗値[Ω]と温度[K]である。 
<math>R = R_{0} e^{B(\frac{1}{T} - \frac{1}{T_{0}})}</math> … (1) 
 
例えば、10[kΩ]のサーミスタを使用すると、R0は10[kΩ]、T0は298.15[K](=25[℃])である。 
摂氏温度からケルビンに換算する場合は、273.15を加算する。 
BはサーミスタのB値と呼ばれる定数で、サーミスタの種類ごとに異なる。Bまたはβとして、データシートに記載されている。 
なお、MF52-103のB値は、3950である。 
 
上記の(1)式をTについて解き、抵抗値Rの関数にすると次式(2)となる。 
Tはケルビンで得られるので、摂氏への換算は273.15を減算する。 
<math>\frac{1}{T} = \frac{1}{B} \ln (\frac{R}{R_{0}}) + \frac{1}{T_{0}}</math> … (2) 
 
===== 抵抗値の取得 =====
Arduinoを使用してサーミスタの抵抗値を取得する場合、抵抗値を直接測定することはできないが、電圧を測定して抵抗値に変換することでできる。 
そこで、次のような分圧回路を構成して、Voutを測定する。 
[[ファイル:Arduino TMP36 3.png|フレームなし|中央]]
 
ここで、Rはサーミスタの抵抗値、R1は分圧測定のために導入した抵抗である。 
例えば、10[kΩ]のサーミスタに対して、R1は10[kΩ]程度とする。 
すると、出力電圧Voutの分圧式は次式(3)となり、この式をRについて解くと(4)式となる。 
<math>V_{out} = \frac{R_{1}}{R+ R_{1}} V_{in}</math> … (3) 
<math>R = (\frac{V_{in}}{V_{out}} - 1)R_{1}</math> … (4) 
 
なお、この分圧回路で設定したR1をバランス抵抗という。 
 

__FORCETOC__
[[カテゴリ:Arduino]]

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Wiki: ページの作成:「== 概要 == ここでは、温度センサとして人気のあるTMP36とNTCサーミスタ(MF52-103)の使用方法を記載する。

== TMP36の使用…」