ایل سی ڈی پر درجہ حرارت کی پیمائش اور ڈسپلے کرنے کے لئے ارڈوینو کے ساتھ انٹرفیسنگ تھرمسٹر

درجہ حرارت کو سمجھنے کے لئے تھرمسٹر کا استعمال آسان اور سستا طریقہ ہے۔ اور تھرمسٹر کے ذریعہ درست درجہ حرارت کی پیمائش کے ل a ، ایک مائکرو قابو پانے کی ضرورت ہوگی۔ لہذا یہاں ہم درجہ حرارت کو پڑھنے کے لئے تھرمسٹر کے ساتھ اردوینو اور درجہ حرارت کو ظاہر کرنے کے لئے ایک LCD استعمال کررہے ہیں۔ یہ ریموٹ ویدر اسٹیشن ، گھر آٹومیشن ، اور صنعتی اور الیکٹرانکس سامان کے تحفظ اور کنٹرول جیسے مختلف منصوبوں میں مفید ہے۔

اس ٹیوٹوریل میں ، ہم Ardino کے ساتھ تھرمسٹر کو انٹرفیس کرنے جا رہے ہیں اور LCD پر درجہ حرارت ظاہر کریں گے ۔ آپ تھرمسٹر کے استعمال سے مختلف الیکٹرانک سرکٹ پر مبنی منصوبے بناسکتے ہیں جن میں سے کچھ ذیل میں درج ہیں:

تھرمسٹٹر کا استعمال کرتے ہوئے درجہ حرارت کنٹرول شدہ ڈی سی فین
تھرمسٹٹر کا استعمال کرتے ہوئے فائر الارم

مطلوبہ اجزاء:

این ٹی سی تھرمسٹر 10 ک
ارڈینو (کوئی بھی ورژن)
10 ک اوہم ریزٹر
مربوط تاروں

سرکٹ ڈایاگرام

اس میں بجلی کی مزاحمت میں تبدیلی کے مطابق تھرمسٹر درجہ حرارت کی قیمت مہیا کرتا ہے۔ اس سرکٹ میں ، اردوینو میں ینالاگ پن تھرمسٹر کے ساتھ جڑا ہوا ہے اور وہ صرف اے ڈی سی کی اقدار فراہم کرسکتا ہے ، لہذا تھرمسٹر کی برقی مزاحمت کا حساب براہ راست نہیں کیا جاتا ہے۔ لہذا سرکٹ کو وولٹیج ڈیوائڈر سرکٹ کی طرح بنایا گیا ہے جیسا کہ اوپر کی شکل میں دکھایا گیا ہے ، سیریز میں 10k اوہم کے معروف مزاحمت کو NTC کے ساتھ جوڑ کر۔ اس وولٹیج ڈیوائڈر کا استعمال کرتے ہوئے ہم تھرمسٹر کے اس پار وولٹیج حاصل کرسکتے ہیں اور اس وولٹیج کی مدد سے ہم اسی لمحے تھرمسٹر کی مزاحمت حاصل کرسکتے ہیں۔ اور آخر کار ہم اسٹین ہارٹ مساوات میں تھرمسٹر کی مزاحمت ڈال کر درجہ حرارت کی قیمت حاصل کرسکتے ہیں جیسا کہ ذیل کے حصوں میں بیان کیا گیا ہے۔

تھرمسٹٹر

اس سرکٹ میں کلیدی جزو تھرمسٹر ہے ، جو درجہ حرارت میں اضافے کا پتہ لگانے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ تھرمسٹر درجہ حرارت سے حساس مزاحم ہے ، جس کی مزاحمت درجہ حرارت کے مطابق بدل جاتی ہے۔ دو قسم کے تھرمسٹٹر این ٹی سی (منفی درجہ حرارت کو موثر) اور پی ٹی سی (مثبت درجہ حرارت کو موثر) ہیں ، ہم این ٹی سی ٹائپ تھرمسٹٹر استعمال کررہے ہیں۔ این ٹی سی تھرمسٹر ایک مزاحم ہے جس کی مزاحمت درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ کم ہوتی ہے جبکہ پی ٹی سی میں یہ درجہ حرارت میں اضافے کے ساتھ مزاحمت میں اضافہ کرے گا۔

تھرمسٹر کا استعمال کرتے ہوئے درجہ حرارت کا حساب لگانا:

ہم ولٹیج ڈیوائڈر سرکٹ سے جانتے ہیں کہ:

V _out = (V _in * Rt) / (R + Rt)

تو Rt کی قیمت ہوگی:

Rt = R (Vin / Vout) - 1

یہاں ، Rt تھرمسٹر کی مزاحمت ہوگی اور R 10k اوہم مزاحم ہوگا۔ آپ اس ولٹیج ڈیوائڈر کیلکولیٹر سے بھی اقدار کا حساب لگاسکتے ہیں۔

اس مساوات کو آؤٹ پٹ وولٹیج Vo کی ماپا قدر سے تھرمسٹر مزاحمت کے حساب کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ ہم ارڈینو کے پن A0 پر ADC ویلیو سے وولٹیج ووٹ کی قیمت حاصل کرسکتے ہیں جیسا کہ ذیل میں دیا گیا اردوینو کوڈ میں دکھایا گیا ہے۔

ترمامیٹر مزاحمت سے درجہ حرارت کا حساب:

ریاضی سے تھرمسٹٹر مزاحمت صرف اسٹین ہارٹ مساوات کی مدد سے کی جا سکتی ہے۔

T = 1 / (A + Bln (Rt) + Cln (Rt) ³)

جہاں ، A ، B اور C مستقل ہیں ، Rt تھرمسٹر مزاحمت ہے اور ایل این لاگ کی نمائندگی کرتا ہے۔

پروجیکٹ میں استعمال شدہ تھرمسٹر کی مستقل قیمت A = 1.009249522 × 10 ⁻³ ، B = 2.378405444 × 10 ⁻⁴ ، C = 2.019202697 × 10 ^{−7 ہے} ۔ یہ مستقل قدریں تین مختلف درجہ حرارت پر تھرمسٹر کے تین مزاحمتی اقدار داخل کرکے یہاں کیلکولیٹر سے حاصل کی جاسکتی ہیں۔ آپ یا تو یہ مستقل اقدار براہ راست تھرمسٹٹر کے ڈیٹا شیٹ سے حاصل کرسکتے ہیں یا آپ مختلف درجہ حرارت پر تین مزاحمتی اقدار حاصل کرسکتے ہیں اور دیئے گئے کیلکولیٹر کا استعمال کرکے مستقل اقدار حاصل کرسکتے ہیں۔

لہذا ، درجہ حرارت کا حساب لگانے کے لئے ہمیں صرف تھرمسٹر مزاحمت کی قدر کی ضرورت ہے۔ اوپر دیئے گئے حساب کتاب سے Rt کی قدر حاصل کرنے کے بعد ، اقدار کو اسٹین ہارٹ مساوات میں ڈالیں اور ہمیں یونٹ کیلون میں درجہ حرارت کی قیمت مل جائے گی۔ چونکہ درجہ حرارت میں آؤٹ پٹ وولٹیج میں تبدیلی کی وجہ سے معمولی تبدیلی واقع ہوتی ہے۔

اردوینو تھرمسٹر کوڈ

ارڈینو کے ساتھ ترمیم کرنے والے تھرمسٹر کے لئے مکمل آرڈینو کوڈ اس مضمون کے آخر میں دیا گیا ہے۔ یہاں ہم نے اس کے کچھ حص explainedے بیان کیے ہیں۔

ریاضی کے عمل کو انجام دینے کے ل we ہم ہیڈر فائل "# شامل کریں " اور LCD ہیڈر فائل کے لئے "# شامل کریں "۔ ہمیں LCD کے پنوں کو کوڈ کا استعمال کرکے تفویض کرنا ہے

لیکویڈ کرسٹل ایل سی ڈی (44،46،40،52،50،48)؛

شروع کے وقت ایل سی ڈی سیٹ اپ کے ل we ہمیں باطل سیٹ اپ والے حصے میں کوڈ لکھنا پڑتا ہے

باطل سیٹ اپ () c lcd.begin (16،2)؛ lcd.clear ()؛ }

درجہ حرارت کے حساب سے اسٹین ہارٹ مساوات کے ذریعہ تھرمسٹر کی برقی مزاحمت کا استعمال کرتے ہوئے ، ہم کوڈ میں کچھ آسان ریاضی کی مساوات کا مظاہرہ کرتے ہیں جیسا کہ اوپر والے حساب کتاب میں بیان کیا گیا ہے:

فلوٹ a = 1.009249522e-03 ، b = 2.378405444e-04 ، c = 2.019202697e-07؛ فلوٹ ٹی ، لاگ آر ٹی ، ٹی ایف ، ٹی سی؛ فلوٹ تھرمسٹٹر (انٹ وو) {لاگ آر ٹی = لاگ (10000.0 * ((1024.0 / Vo-1)))؛ ٹی = (1.0 / (A + B * logRt + C * logRt * logRt * logRt))؛ // ہمیں اس اسٹین ہارٹ مساوات Tc = T - 273.15 سے کیلن میں درجہ حرارت کی قیمت ملتی ہے۔ // کیلوین کو سیلسیس Tf = میں تبدیل کریں (Tc * 1.8) + 32.0؛ // کیلن کو فارین ہائیٹ واپسی ٹی میں تبدیل کریں؛ }

ذیل کے کوڈ میں فنکشن تھرمسٹٹر ارڈینو کے ینالاگ پن سے قیمت پڑھ رہا ہے ،

lcd.print ((Thermistor (analogRead (0))))؛

اور اس قدر کو نیچے کوڈ میں لیا گیا ہے اور پھر حساب کتاب طباعت شروع کرنا ہے

فلوٹ تھرمسٹٹر (انٹ وو)

تھرمسٹر اور اردوینو کے ساتھ درجہ حرارت کی پیمائش:

آرڈینوو کو سپلائی دینے کے ل you آپ اسے USB کے ذریعے اپنے لیپ ٹاپ یا 12v اڈاپٹر سے منسلک کرکے طاقت کرسکتے ہیں۔ درجہ حرارت کی اقدار کو ظاہر کرنے کے لئے ایک ایل سی ڈی کو آردوینو کے ساتھ انٹرفیس کیا جاتا ہے اور سرکٹ ڈایاگرام کے مطابق تھرمسٹر منسلک ہوتا ہے۔ ینالاگ پن (A0) ہر لمحے تھرمسٹر پن کی وولٹیج کی جانچ پڑتال کے لئے استعمال کیا جاتا ہے اور اروڈینو کوڈ کے ذریعہ اسٹین ہارٹ مساوات کو استعمال کرنے کے حساب کتاب کے بعد ہم درجہ حرارت حاصل کرسکتے ہیں اور اسے سیلسیس اور فارین ہائیٹ میں LCD پر ظاہر کرتے ہیں۔