ArduinoUNO实战-第十四章-LM35温度传感器和DS18B20温度传感器-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了ArduinoUNO实战-第十四章-LM35温度传感器和DS18B20温度传感器。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一、参考

在Arduino中使用DS18B20温度传感器（基于OneWire和DallasTemperature库）

二、目标

通过LM35测量温度值，通过串口发送给电脑

三、理论学习

1、LM35

LM35使用非常普遍，他使用内部补偿机制，输出可以从0°C开始。封装在T0992，工作电压4-30V。而且在上述电压范围内，芯片的工作电流不超过60ua。根据产品使用手册，得知LM35传感器的输出电压与设置温度呈线性关系，0°C时输出为0V，每升高1°C，输出电压增加10mV。

计算过程：
1.假设AD读取出来的值为val，那么该AD值对应的电压为：val5/10231000 = 4.8876val，单位mV
2.对应的温度为4.8876val/10 = 0.48876*val，单位是°C。

2、DS18B20

DS18B20是很常用且易用的温度传感器元件，在元器件的应用上也只需要一个DS18B20元件，只利用一个接口就可以，难点在于算法上的将读取的模拟值转换为实际的温度。

四、实物图

ArduinoUNO实战-第十四章-LM35温度传感器和DS18B20温度传感器
引脚说明

五、接线图

ArduinoUNO实战-第十四章-LM35温度传感器和DS18B20温度传感器

六、Mind+

ArduinoUNO实战-第十四章-LM35温度传感器和DS18B20温度传感器
读取温度之后通过串口发送，并且1s中发送一次。

七、LM35代码

/*
  温度传感器LM35
*/

#include<Arduino.h>

// 定义引脚命名
#define LM35 A0

int val = 0;
// 定义温度初始值
float temp = 0;

// the setup function runs once when you press reset or power the board
void setup() {
  // 打开串口
  Serial.begin(9600);
  
}

// the loop function runs over and over again forever
void loop() 
{
  val = analogRead(LM35);
  temp = 0.48876 * val;
  Serial.print(val);
  Serial.print("= LM35 = ");
  Serial.println(temp);
  delay(1000);
}

八、DS18B20

1、相关库引入

两个库均在GitHub上，可以在release标签页中下载最新项目文件。

OneWire库

项目地址：https://github.com/PaulStoffregen/OneWire
使用时需要包含OneWire.h 文件、OneWire.cpp 文件、util 文件夹；
所有版本库文件地址：https://github.com/PaulStoffregen/OneWire/releases
库文件下载：OneWire-2.3.7.zip

DallasTemperature库

项目地址：https://github.com/milesburton/Arduino-Temperature-Control-Library
使用时需要包含DallasTemperature.h 文件、DallasTemperature.cpp 文件；
所有版本库文件地址：https://github.com/milesburton/Arduino-Temperature-Control-Library/releases
库文件下载：Arduino-Temperature-Control-Library-3.9.1.zip

下载两个库的zip包后在Arduino IDE中选择：项目 > 加载库 > 添加一个 .ZIP库 ，两个库添加完成后就可以使用了。
中文版是在Arduino IDE中选择：Sketch > Include library > Add .ZIP library两个库添加完成后就可以使用了。

2、使用步骤

引入相关库；
声明OneWire和DallasTemperature对象；
使用DallasTemperature的begin方法初始化总线；
发送温度转换请求；
读取温度值；

3、代码

方法一阻塞

/*
  温度传感器LM35
*/

#include<Arduino.h>

// DS18B20温度传感器模块需要引入的
#include <DallasTemperature.h>
#include <OneWire.h>

DeviceAddress insideThermometer;
OneWire oneWire_A0(A0);//设置端口为A0
DallasTemperature sensors_A0(&oneWire_A0);

float ds18b20_A0_getTemp(int w) {
  sensors_A0.requestTemperatures();
  if(w==0) {
    return sensors_A0.getTempC(insideThermometer);
  }
  else {
    return sensors_A0.getTempF(insideThermometer);
  }
}


// the setup function runs once when you press reset or power the board
void setup() {
  // 打开串口
  Serial.begin(9600);
  sensors_A0.getAddress(insideThermometer, 0);
  sensors_A0.setResolution(insideThermometer, 9);

}

// the loop function runs over and over again forever
void loop() 
{
  float temp = ds18b20_A0_getTemp(0);
  Serial.println(String(temp) + String("C"));//串口打印18B20的温度带上单位C
  delay(1000);
}

ArduinoUNO实战-第十四章-LM35温度传感器和DS18B20温度传感器

方法二非阻塞

以下演示是一种非阻塞获取温度的方式，性能上消耗较少：文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-436751.html

// #include <OneWire.h> //可以不引入，因为DallasTemperature.h中已经引入了OneWire.h
#include <DallasTemperature.h>

#define ONE_WIRE_BUS A0               //1-wire数据总线连接在IO4
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);       //声明
DallasTemperature sensors(&oneWire); //声明

void setup(void)
{
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("");

  sensors.begin(); //初始化总线
  sensors.setWaitForConversion(false); //设置为非阻塞模式
}

unsigned long previousMillis = 0; //毫秒时间记录
const long interval = 1000;       //时间间隔
void loop(void)
{
  //以下段落相当于每秒读取前次温度，并发起新一次温度转换
  unsigned long currentMillis = millis();         //读取当前时间
  if (currentMillis - previousMillis >= interval) //如果和前次时间大于等于时间间隔
  {
    previousMillis = currentMillis; //更新时间记录

    float tempC = sensors.getTempCByIndex(0); //获取索引号0的传感器摄氏温度数据
    if (tempC != DEVICE_DISCONNECTED_C)       //如果获取到的温度正常
    {
      Serial.print("\n当前温度是： ");
      Serial.print(tempC);
      Serial.println(" ℃");
      Serial.println(" ");
    }
    sensors.requestTemperatures(); //发起新的温度转换
  }

  delay(20);
  Serial.print(".");
}