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2.2.2 Termistor (MCP3008)

Nota

Dependiendo de la versión de tu kit, identifica si tienes ADC0834 o MCP3008 y continúa con la sección correspondiente.

Introducción

Al igual que un fotorresistor puede detectar la luz, un termistor es un dispositivo electrónico sensible a la temperatura que puede usarse para funciones de control térmico, como la creación de una alarma de calor.

Componentes necesarios

En este proyecto, necesitaremos los siguientes componentes.

Diagrama esquemático

Nombre T-Board	Físico	WiringPi	BCM
SPICE0	pin24	10	8
SPIMOSI	pin19	12	10
SPIMISO	pin21	13	9
SPISCLK	pin23	14	11

Procedimiento experimental

Paso 1: Montar el circuito.

Paso 2: Ir a la carpeta del código.

cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/nodejs/

Paso 3: Ejecutar el código.

sudo node thermistor-2.js

Cuando el código se ejecute, el termistor detectará la temperatura ambiente, la cual se imprimirá en pantalla después de que el programa realice el cálculo.

Código

const mcpadc = require('mcp-spi-adc');

// Abrir el canal 0 (CH0) del MCP3008, entrada analógica desde el divisor de voltaje del termistor
const adc = mcpadc.openMcp3008(0, { speedHz: 1350000 }, (err) => {
  if (err) {
    console.error('No se pudo abrir el canal del MCP3008:', err);
    process.exit(1);
  }

  console.log('Canal del termistor en MCP3008 abierto.');

  setInterval(() => {
    adc.read((err, reading) => {
      if (err) {
        console.error('Error de lectura del ADC:', err);
        return;
      }

      const adcValue = reading.value; // Flotante: 0.0–1.0
      const raw = Math.round(adcValue * 1023); // Valor entero de 10 bits

      const Vr = 3.3 * raw / 1023; // Convertir a voltaje (suponiendo Vref de 3.3V)
      const R0 = 10000;            // Resistencia fija: 10kΩ
      const B = 3950;              // Constante B
      const Rt = R0 * Vr / (3.3 - Vr); // Resistencia del termistor

      const tempK = 1 / ((Math.log(Rt / R0) / B) + (1 / (273.15 + 25))); // Kelvin
      const tempC = tempK - 273.15; // Celsius
      const tempF = tempC * 1.8 + 32; // Fahrenheit

      console.log(`Celsius: ${tempC.toFixed(2)} °C  |  Fahrenheit: ${tempF.toFixed(2)} °F`);
    });
  }, 1000);
});

Explicación del código

setInterval(() => {
  adc.read((err, reading) => {
    ...
  });
}, 1000);

Configura un bucle para leer desde el canal 0 del MCP3008 cada 1000 milisegundos (1 segundo). La función read devuelve un valor analógico entre 0.0 y 1.0.

const raw = Math.round(reading.value * 1023);

Convierte el valor ADC normalizado (flotante) en un valor entero bruto de 10 bits (rango 0–1023).

const Vr = 3.3 * raw / 1023;

Calcula el voltaje en el termistor (Vr) usando la lectura del ADC. Se asume que el voltaje de referencia del MCP3008 es 3.3V.

const Rt = R0 * Vr / (3.3 - Vr);

Usa la fórmula del divisor de voltaje para calcular la resistencia del termistor Rt, donde R0 es una resistencia fija de 10kΩ en serie.

const tempK = 1 / ((Math.log(Rt / R0) / B) + (1 / (273.15 + 25)));

Aplica la ecuación del parámetro B (una forma simplificada de la ecuación de Steinhart-Hart) para estimar la temperatura en Kelvin.

const tempC = tempK - 273.15;
const tempF = tempC * 1.8 + 32;

Convierte la temperatura en Kelvin a Celsius y luego a Fahrenheit.

console.log(`Celsius: ${tempC.toFixed(2)} °C  |  Fahrenheit: ${tempF.toFixed(2)} °F`);

Imprime en la consola las temperaturas en Celsius y Fahrenheit con dos decimales de precisión.