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Moniteur de température Bluetooth

Composants et fournitures

Arduino Nano R3
× 1
Câbles de raccordement (générique)
× 1
Résistance 10k ohm
× 1
Résistance 1k ohm
× 1
Résistance 2.21k ohm
× 1

Outils et machines nécessaires

Fer à souder (générique)
Facultatif
Imprimante 3D (générique)
Facultatif

Applications et services en ligne

MIT App Inventor 2

À propos de ce projet

Dans ce tutoriel, je vais vous montrer comment configurer un contrôleur de température Arduino qui envoie des valeurs à une application Android via une connexion Bluetooth.

Commençons par le matériel dont vous aurez besoin pour construire ce projet :

  • Arduino nano.
  • Thermistance NTC, vérifiez la résistance de 25 °C car cela sera nécessaire dans le code arduino pour évaluer correctement la température à l'aide de la formule bêta.
  • Résistances, 2k, 1k et une de la même amplitude que la thermistance.
  • Module Bluetooth HC 06.
  • Divers pulls.

Tout d'abord, vous devrez commencer à assembler le diviseur de tension utilisé pour la thermistance, la figure 1 montre la connexion que vous devrez effectuer afin de calculer la résistance inconnue de la thermistance en fonction de la température.

Figure 1 Diviseur de tension pour l'évaluation de la résistance de la thermistance.

Ce circuit permet à l'Arduino de déterminer la chute de tension après la résistance inconnue. En utilisant l'autre valeur de résistance, nous sommes en mesure de calculer la valeur de la résistance inconnue en utilisant la partie suivante du code (figure 2).

raw=analogRead(analogPin);if(raw) { ratio =raw * Vin; Vout =(rapport)/1024,0 ; rapport =(Vin/Vout) -1 ; R2=R1 * rapport ; 

Figure 2 Code Arduino pour l'évaluation de la résistance de la thermistance.

La résistance obtenue est ensuite convertie en température en utilisant la formule bêta (figure 3).

REMARQUE :la valeur beta de votre thermistance et Ro à 25°C sont disponibles sur la fiche technique de votre thermistance ! Vérifiez-le avant d'exécuter le code !

Temp =Beta/log(R2/(Ro*exp(-Beta/To)));Temp =Temp -273.15; 

Figure3 Code Arduino pour la conversion de température.

Vous devrez ensuite configurer votre module Bluetooth, la figure 4 montrera comment connecter un module Bluetooth comme celui que j'ai utilisé dans ce projet au précédent. Un diviseur de tension est nécessaire pour connecter la broche TX1 d'Arduino à la broche RX du module car cela accepte en ligne 3,3 V comme entrée.

Figure 4 Schémas Arduino avec module HC 06.

Les données peuvent ensuite être envoyées via le module Bluetooth en initialisant la porte série et en imprimant les valeurs souhaitées. Dans cet exemple, j'avais besoin de l'appareil pour mesurer la température dans la plage de 25 à 75 °C, pour commencer à compter environ 300 secondes à haute température, puis pour modifier le message imprimé (figure 5).

void setup(){Serial.begin(9600); } void loop(){ if(Temp>
=74) { for (int i =0; i <=30; i++) { Serial.print("Temperature>=74 °C"); retard (10000); } Serial.print("Chauffage terminé"); retard (10000); } else if (Temp <=26){ Serial.print("Temperature <=25 °C"); retard (10000); } else { Serial.print("Température :"); Serial.println(Temp); retard (10000); }} 

Figure 5 Code Arduino par initialisation série et impression de valeur.

L'appareil final assemblé sur une maquette est visible sur la figure 6.

Figure 6 Appareil complet sur une maquette.

La dernière étape est la connexion du module Bluetooth à un téléphone Android pour la visualisation des données. Une application simple a été programmée à l'aide de MIT AppInventor 2. Les figures 7 et 8 montrent respectivement l'interface utilisateur et les blocs de programmation.

Figure 7 Interface utilisateur réalisée avec AppInventor2.

Figure 8 Blocs de programmation d'AppInventor2.

L'application proposée est disponible sur la galerie Appinventor au lien suivant :http://ai2.appinventor.mit.edu/#5876233188016128

Quoi qu'il en soit, en utilisant le système de programmation par blocs simple et intuitif de l'inventeur d'applications, de nombreuses autres applications peuvent être créées pour répondre à toutes les fins que vous souhaitez. Par exemple, j'avais besoin que l'application m'informe par un son si la température descend en dessous de 25°C afin d'effectuer une mesure et d'avertir après 5 minutes à 75°C que mon cycle de chauffage est terminé.

Facultatif :une dernière étape pourrait être la soudure des composants et l'impression 3D d'une boîte pour garder les pièces ensemble. La figure 9 montre le résultat d'une telle approche.

Figure 9 Appareil complet prêt à être utilisé.

Un trou a été réalisé sur le côté de ce boitier afin d'alimenter l'Arduino avec le câble mini usb. Le long câble rouge et noir a été ajouté juste pour augmenter la distance entre la thermistance et le reste de l'appareil (j'ai besoin de la thermistance pour vérifier la température des solutions, donc je voulais les composants électroniques dans la mesure du possible).

J'espère que ce projet simple vous aidera à comprendre les bases de la communication série avec le module Bluetooth afin de l'appliquer à votre propre projet.

Si vous trouvez des erreurs ou si vous voulez simplement demander quelque chose, faites-le moi savoir.

EDIT :j'ai trouvé une erreur dans le câblage des schémas pour le diviseur de tension nécessaire pour le module Bluetooth. Il a été résolu.

EDIT2 :Si vous rencontrez des problèmes pour télécharger votre code sur la carte, essayez de déconnecter le module Bluetooth.

Code

  • Moniteur de température avec module Bluetooth
Moniteur de température avec module BluetoothArduino
Afin de calculer la résistance de la thermistance NTC, 5V lui sont appliqués en série avec une résistance connue d'environ la même amplitude (dans cet exemple 10kohm). Grâce à la broche analogique A0, la tension du diviseur de tension fabriqué à partir de la résistance série est calculée et en utilisant la valeur connue d'une résistance, la résistance NTC est calculée. Cette valeur est ensuite convertie en température à l'aide de l'équation bêta (changez la version bêta pour celle que vous utilisez) et envoyée à l'application Android à l'aide du module Bluetooth.
Le code peut être modifié pour surveiller une plage de température spécifique. Dans cet exemple, je devais surveiller entre 25 et 75 °C et attendre 5 minutes à la température la plus élevée.
// Moniteur de température avec module bluetoothint analogPin=0;int raw =0;int Vin=5;float Vout=0;float R1=10000; //changer pour votre systemfloat Ro=10000; //changer pour votre systemfloat R2=0;float ratio=0;float Temp =0;float Beta =3694; //changez pour votre systemfloat To =298,15;// la thermistance passe de 10k à 25°C. Choisissez la résistance de référence en fonction de la configuration vide(){Serial.begin(9600);}boucle vide(){raw=analogRead(analogPin);if(raw) { ratio =raw * Vin; Vout =(rapport)/1024,0 ; rapport =(Vin/Vout) -1 ; R2=R1 * rapport ; Temp =Beta/log(R2/(Ro*exp(-Beta/To))); Température =Température -273,15 ; if(Temp>
=74) { for (int i =0; i <=30; i++) { Serial.print("Temperature>=74 °C"); //changer dans votre système delay(10000) ; } Serial.print("Chauffage terminé"); retard (10000); } else if (Temp <=26){ Serial.print("Temperature <=25 °C"); //changer dans votre système delay(10000) ; } else { Serial.print("Température :"); //changez pour votre système Serial.println(Temp); retard (10000); }}}

Schémas

La résistance R2 doit être modifiée en fonction de la résistance de la thermistance que vous allez utiliser. L'erreur de lecture de température augmente avec le biais (Runknow - R2).

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