مستشعر B3950 NTC عبارة عن ثرمستور يمكن استخدامه مع Arduino لقياس درجات الحرارة بدقة. إن سلوكها كمقاومة تعتمد على درجة الحرارة يجعلها مثالية للمشاريع التي تحتاج إلى معرفة التغيرات الحرارية بدقة. باستخدام هذا المستشعر مع منصات مثل Arduino، يمكنك استخدام موارد القياس والتحكم لتصميم أنظمة أوتوماتيكية منزلية أو صناعية.
إذا كنت مهتمًا بكيفية دمج B3950NTC مع Arduino، فسنخبرك هنا بكل ما تحتاج إلى معرفته، بدءًا من تثبيته وحتى الحصول على قراءات مفيدة لمشاريعك.
ما هو مستشعر NTC B3950؟
مستشعر B3950 NTC عبارة عن ثيرمستور ذو معامل درجة حرارة سالب، مما يعني أن مقاومته تنخفض مع زيادة درجة الحرارة. يستخدم هذا النوع من أجهزة الاستشعار على نطاق واسع في تطبيقات التحكم في درجة الحرارة وقياس الحرارة بسبب دقته العالية وتكلفته المنخفضة.
يحظى B3950NTC بشعبية خاصة لأن منحنى المقاومة ودرجة الحرارة الخاص به معروف جيدًا، مما يجعل من السهل تنفيذه باستخدام وحدات التحكم الدقيقة مثل Arduino. يتميز هذا المستشعر بقيمة مقاومة مشتركة تبلغ 10 كيلو أوم عند 25 درجة مئوية.
تحضير المواد اللازمة
للبدء، سوف تحتاج إلى ما يلي:
- Arduino UNO (أو نموذج آخر): ضروري لتلقي ومعالجة البيانات التي يرسلها المستشعر.
- إن تي سي بي 3950 الثرمستور: حساس يقيس درجة الحرارة بناء على اختلاف مقاومتها.
- مقاومة 10 كيلو أوم: يعمل مع الثرمستور كمقسم للجهد.
- كابلات التوصيل واللوح: لتوصيل المستشعر ومكوناته بالاردوينو.
توصيل B3950NTC بالاردوينو
يعد توصيل مستشعر B3950NTC بلوحة Arduino أمرًا سهلاً للغاية. في الأساس، تحتاج إلى إنشاء مقسم جهد باستخدام الثرمستور والمقاوم 10 كيلو أوم. وهنا نوضح كيفية القيام بذلك:
- قم بتوصيل أحد أطراف الثرمستور بجهد 5V في Arduino.
- يجب أن ينتقل الطرف الآخر من الثرمستور إلى أحد طرفي المقاومة 10kΩ وإلى الطرف التناظري (مثل A0) في Arduino.
- يتصل الطرف الآخر من المقاوم بـ GND.
سيسمح هذا النوع من إعداد مقسم الجهد لـ Arduino بقياس انخفاض الجهد عبر المقاوم مع تغير درجة الحرارة. يتم بعد ذلك ترجمة هذا الجهد إلى قياس درجة الحرارة باستخدام صيغة أو جدول خاص بمستشعر NTC.
برمجة الاردوينو
بمجرد إجراء الاتصالات، ستكون الخطوة التالية هي كتابة الرمز لقراءة بيانات المستشعر. قد يبدو مثال التعليمات البرمجية الأساسية لهذا الغرض كما يلي:
int sensorPin = A0;
float resistance;
float temperature;
void setup() {
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
int reading = analogRead(sensorPin);
resistance = (1023.0 / (float)reading - 1) * 10000; // Calcular resistencia
temperature = 1 / (log(resistance / 10000) / 3950 + 1 / 298.15) - 273.15; // Calcular la temperatura en grados Celsius
Serial.println(temperature);
delay(1000);
}
الكود أعلاه يفعل ما يلي:
- اقرأ قيمة الطرف التناظري A0: يوفر هذا قراءة جهد متناسبة مع مقاومة مستشعر NTC.
- تحويل القراءة إلى مقاومة: استخدام معادلة مقسم الجهد.
- تحويل المقاومة لدرجة الحرارة: يتم ذلك باستخدام معادلة شتاينهارت-هارت للـ NTCs، والتي توفر قراءات درجة الحرارة المقابلة.
سيسمح لك هذا الرمز بقراءة الاختلافات وعرض درجة الحرارة بالدرجات المئوية لكل وحدة تحكم.
تطبيقات عملية لـ NTC B3950 مع الاردوينو
يمكن استخدام مستشعر B3950 NTC على نطاق واسع في أي مشروع يتطلب قياس درجة الحرارة أو التحكم فيها. بعض التطبيقات تشمل:
- محطات الطقس محلية الصنع: يسمح لك بقياس درجة الحرارة بالخارج أو في بيئة معينة.
- أنظمة التحكم الحراري: لتفعيل المراوح أو أنظمة التبريد حسب درجة الحرارة.
- مشاريع الحاضنة: حيث يجب أن تظل درجة الحرارة ثابتة لتطور الكائنات الحية.
نصائح إضافية
للحصول على قراءات أكثر دقة، يُنصح بمعايرة المستشعر. يمكنك قياس مقياس الحرارة المعروف لضبط معامل درجة الحرارة في الكود الخاص بك.
بالإضافة إلى ذلك، إذا كنت ترغب في قياس درجة الحرارة على نطاق أوسع أو بدقة أكبر، فإن النظر في استخدام مكتبة محددة لـ NTCs يمكن أن يسهل تطوير المشروع بشكل كبير.
أخيرًا، ضع في اعتبارك أن جهاز NTC B3950، مثل جميع أجهزة الاستشعار، لديه قيود من حيث نطاق درجة الحرارة والدقة. إذا كنت تعمل في بيئة قاسية، فتأكد من مراجعة مواصفات المستشعر لمعرفة ما إذا كان مناسبًا لتطبيقك.