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6.3 Allarme ad Alta Temperatura

Ora realizzeremo un dispositivo di allarme ad alta temperatura utilizzando un termistore, un pulsante, un potenziometro e un LCD. Il display LCD1602 mostra la temperatura rilevata dal termistore e il valore soglia di alta temperatura, che può essere regolato utilizzando un potenziometro. Il valore soglia viene memorizzato su EEPROM, quindi se la temperatura corrente supera la soglia, il buzzer emetterà un segnale acustico.

Componenti necessari

In questo progetto, abbiamo bisogno dei seguenti componenti.

È sicuramente comodo acquistare un intero kit, ecco il link:

Nome	OGGETTI IN QUESTO KIT	LINK
Kit Starter 3 in 1	380+	3 in 1 Starter Kit

Puoi anche acquistarli separatamente dai link qui sotto.

INTRODUZIONE COMPONENTI	LINK DI ACQUISTO
Scheda SunFounder R3	ACQUISTA
Breadboard	ACQUISTA
Cavi di Collegamento	ACQUISTA
Resistore	ACQUISTA
Cicalino	-
Pulsante	ACQUISTA
I2C LCD1602	ACQUISTA
Termistore	ACQUISTA
Potenziometro	ACQUISTA

Schema

Collegamenti

Codice

Nota

• Puoi aprire il file 6.3.high_tem_alarm.ino nel percorso 3in1-kit\basic_project\6.3.high_tem_alarm direttamente.

• Oppure copia questo codice nell’Arduino IDE.

• La libreria LiquidCrystal I2C viene utilizzata qui, puoi installarla dal Library Manager.

  

Dopo aver caricato correttamente il codice, l’LCD1602 mostrerà la temperatura rilevata dal termistore e il valore soglia di alta temperatura, che può essere regolato utilizzando un potenziometro. Il valore soglia viene memorizzato su EEPROM, quindi se la temperatura corrente supera la soglia, il buzzer emetterà un segnale acustico.

Nota

Se il codice e i collegamenti sono corretti, ma l’LCD non visualizza nulla, puoi regolare il potenziometro sul retro.

Come funziona?

1. Inizializza il pulsante, il buzzer e l’LCD I2C1602, e leggi i valori dall’EEPROM. Viene utilizzato anche un interrupt per leggere lo stato del pulsante.

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

   • L’interrupt viene utilizzato per leggere lo stato del pulsante. Quando il pulsante viene premuto, buttonPin passa da basso ad alto.

   • La funzione buttonState viene chiamata quando l’interrupt viene attivato, e cambia il valore della variabile state.

   • FALLING significa che l’interrupt si verifica quando buttonPin passa da basso ad alto.

2. Per impostare la soglia di alta temperatura, la funzione upperTemSetting() viene chiamata quando state è 1 (state passa tra 0 e 1 con la pressione del pulsante) nel programma principale, altrimenti viene chiamata monitoringTemp() per visualizzare la temperatura corrente e la soglia impostata.

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

3. Riguardo alla funzione 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;
           }
       }
   }
   

   • Una soglia può essere impostata con questa funzione. Quando si entra in questa funzione, l’LCD1602 visualizza il valore soglia corrente, che può essere modificato utilizzando il potenziometro. Questo valore soglia verrà memorizzato su EEPROM e uscito quando il pulsante viene premuto di nuovo.

4. Riguardo alla funzione 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);
   }
   }
   

   • Con questa funzione, puoi visualizzare la temperatura e impostare un allarme.

   • Il valore del termistore viene letto e quindi convertito in temperatura Celsius tramite la formula e visualizzato su LCD1602.

   • La soglia impostata viene anch’essa visualizzata sull’LCD.

   • Se la temperatura corrente è maggiore della soglia, il buzzer emetterà un segnale acustico.