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6.3 Alarma de Alta Temperatura

A continuación, crearemos un dispositivo de alarma de alta temperatura utilizando un termistor, botón, potenciómetro y LCD. El LCD1602 muestra la temperatura detectada por el termistor y el valor del umbral de alta temperatura, que puede ajustarse utilizando un potenciómetro. El valor del umbral se almacena en la EEPROM al mismo tiempo, así que si la temperatura actual supera el valor del umbral, el zumbador sonará.

Componentes Necesarios

Para este proyecto, necesitamos los siguientes componentes.

Comprar un kit completo es definitivamente conveniente, aquí está el enlace:

Nombre	ELEMENTOS DE ESTE KIT	ENLACE
3 in 1 Starter Kit	380+	3 in 1 Starter Kit

También puedes comprarlos por separado en los siguientes enlaces.

INTRODUCCIÓN DEL COMPONENTE	ENLACE DE COMPRA
Placa SunFounder R3	COMPRAR
Protoboard	COMPRAR
Cables Puente	COMPRAR
Resistencia	COMPRAR
Buzzer	-
Botón	COMPRAR
I2C LCD1602	COMPRAR
Termistor	COMPRAR
Potenciómetro	COMPRAR

Esquemático

Cableado

Código

Nota

• Puedes abrir directamente el archivo 6.3.high_tem_alarm.ino en la ruta 3in1-kit\basic_project\6.3.high_tem_alarm.

• O copia este código en Arduino IDE.

• Aquí se utiliza la biblioteca LiquidCrystal I2C, puedes instalarla desde el Library Manager.

  

Después de que el código se haya cargado con éxito, el LCD1602 muestra la temperatura detectada por el termistor y el valor del umbral de alta temperatura, que puede ajustarse utilizando un potenciómetro. El valor del umbral se almacena en la EEPROM al mismo tiempo, así que si la temperatura actual supera el valor del umbral, el zumbador sonará.

Nota

Si el código y la conexión están bien, pero el LCD todavía no muestra contenido, puedes girar el potenciómetro en la parte trasera.

¿Cómo funciona?

1. Inicializa el botón, el zumbador y el LCD1602 I2C, y lee los valores de la EEPROM. Aquí también se utiliza una interrupción para leer el estado del botón.

   void setup()
   {
       pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
       pinMode(buttonPin, INPUT);
       lcd.init();
       lcd.backlight();
       upperTem = EEPROM.read(0);
       delay(1000);
       attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(buttonPin), buttonState, FALLING);
   }
   

   • Aquí se utiliza una interrupción para leer el estado del botón. Cuando se presiona el botón, buttonPin cambia de bajo a alto.

   • La función buttonState se llama cuando se activa la interrupción, y cambia el valor de la variable state.

   • FALLING significa que la interrupción ocurre cuando buttonPin pasa de bajo a alto.

2. Para establecer el umbral de alta temperatura, se llama a la función upperTemSetting() cuando state es 1 (state cambia entre 0 y 1 con la presión del botón) en el programa principal, de lo contrario se llama a monitoringTemp() para mostrar la temperatura actual y el umbral establecido.

   void loop()
   {
       if (state == 1)
       {
           upperTemSetting();
       }
       else {
           monitoringTemp();
       }
   }
   

3. Acerca de la función upperTemSetting().

   void upperTemSetting()
   {
       int setTem = 0;
   
       lcd.clear();
       lcd.setCursor(0, 0);
       lcd.print("Adjusting...");
       lcd.setCursor(0, 1);
       lcd.print("Upper Tem: ");
   
       while (1) {
           lcd.setCursor(11, 1);
           setTem = map(analogRead(potPin), 0, 1023, 0, 100);
           lcd.print(setTem);
           if (state == 0)
           {
               EEPROM.write(0, setTem);
               upperTem = setTem;
               lcd.clear();
               return;
           }
       }
   }
   

   • Con esta función se puede establecer un umbral. Al entrar en esta función, el LCD1602 muestra el valor actual del umbral, que puede modificarse con el potenciómetro. Este valor del umbral se almacenará en la EEPROM y se saldrá cuando se vuelva a presionar el botón.

4. Acerca de la función monitoringTemp().

   void monitoringTemp()
   {
       long a = analogRead(temPin);
       float tempC = beta / (log((1025.0 * 10 / a - 10) / 10) + beta / 298.0) - 273.0;
       float tempF = 1.8 * tempC + 32.0;
       lcd.setCursor(0, 0);
       lcd.print("Temp: ");
       lcd.print(tempC);
       lcd.print(char(223));
       lcd.print("C   ");
       lcd.setCursor(0, 1);
       lcd.print("Upper: ");
       lcd.print(upperTem);
       lcd.print(char(223));
       lcd.print("C   ");
       delay(300);
       if (tempC >= upperTem)
       {
           digitalWrite(buzzerPin, HIGH);
           delay(50);
           digitalWrite(buzzerPin, LOW);
           delay(10);
       }
       else
       {
           digitalWrite(buzzerPin, LOW);
       }
   }
   

   • Utilizando esta función, puedes mostrar la temperatura y configurar una alarma.

   • Se lee el valor del termistor y luego se convierte a temperatura en Celsius mediante la fórmula y se muestra en el LCD1602.

   • El umbral establecido también se muestra en el LCD.

   • Si la temperatura actual es mayor que el umbral, el zumbador sonará una alarma.