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2.2.2 サーミスタ
注釈
お使いのキットの種類によって、 ADC0834 か MCP3008 のどちらかをご確認のうえ、それぞれの説明に進んでください。
はじめに
フォトレジスタが光を感知するように、サーミスタは温度に感応する電子デバイスで、温度制御などの機能を実現するために使用できます。たとえば、ヒートアラームを作成することができます。
必要なコンポーネント
このプロジェクトでは、以下のコンポーネントが必要です。
回路図
実験手順
ステップ 1: 回路を組み立てます。
ステップ 2: コードのフォルダに移動します。
cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/python-pi5
ステップ 3: 実行可能ファイルを実行します。
sudo python3 2.2.2_Thermistor.py
コードを実行すると、サーミスタが周囲の温度を検出し、プログラムの計算が終了すると温度が画面に表示されます。
警告
エラー メッセージ RuntimeError: Cannot determine SOC peripheral base address が表示された場合は、 「gpiozero」が動作しない場合。 を参照してください。
コード
注釈
以下のコードを 変更/リセット/コピー/実行/停止 することができます。ただし、その前に davinci-kit-for-raspberry-pi/python-pi5 のソースコードパスに移動する必要があります。コードを変更した後、効果を確認するために直接実行できます。
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
import ADC0834
import time
import math
# ADC0834モジュールを初期化
ADC0834.setup()
# try-exceptブロック内でプロセスを実行
try:
while True:
# センサーからアナログ値を読み取る
analogVal = ADC0834.getResult()
# アナログ値を電圧に変換
Vr = 5 * float(analogVal) / 255
# サーミスタの抵抗を計算
Rt = 10000 * Vr / (5 - Vr)
# ケルビンで温度を計算
temp = 1 / (((math.log(Rt / 10000)) / 3950) + (1 / (273.15 + 25)))
# ケルビンを摂氏に変換
Cel = temp - 273.15
# 摂氏を華氏に変換
Fah = Cel * 1.8 + 32
# 摂氏と華氏の両方で温度を表示
print('Celsius: %.2f C Fahrenheit: %.2f F' % (Cel, Fah))
# 次の読み取り前に0.2秒待つ
time.sleep(0.2)
# graceful terminationのためにKeyboardInterruptを処理
except KeyboardInterrupt:
# ADC0834のリソースをクリーンアップ
ADC0834.destroy()
コードの説明
このセクションでは、アナログ-デジタル変換用のADC0834ライブラリ、遅延を実装するためのtimeライブラリ、数学的操作を行うためのmathライブラリをインポートしています。
#!/usr/bin/env python3 # -*- coding: utf-8 -*- import ADC0834 import time import math
アナログ値の読み取りを可能にするためにADC0834モジュールを初期化します。
# ADC0834モジュールを初期化 ADC0834.setup()
無限ループを実装してデータの連続読み取りを行います。ループはサーミスタからアナログ値を読み取り、この値を電圧に変換し、サーミスタの抵抗を計算し、その抵抗をケルビン、摂氏、華氏の温度測定に変換します。温度の読み取りを摂氏と華氏の両方で出力し、各読み取りの間に0.2秒の待機を挿入します。
# try-exceptブロック内でプロセスを実行 try: while True: # センサーからアナログ値を読み取る analogVal = ADC0834.getResult() # アナログ値を電圧に変換 Vr = 5 * float(analogVal) / 255 # サーミスタの抵抗を計算 Rt = 10000 * Vr / (5 - Vr) # ケルビンで温度を計算 temp = 1 / (((math.log(Rt / 10000)) / 3950) + (1 / (273.15 + 25))) # ケルビンを摂氏に変換 Cel = temp - 273.15 # 摂氏を華氏に変換 Fah = Cel * 1.8 + 32 # 摂氏と華氏の両方で温度を表示 print('Celsius: %.2f C Fahrenheit: %.2f F' % (Cel, Fah)) # 次の読み取り前に0.2秒待つ time.sleep(0.2)
プログラムを正常に終了するためのKeyboardInterrupt例外をキャッチし、終了時にADC0834のリソースをクリーンアップする命令を含めています。
# graceful terminationのためにKeyboardInterruptを処理 except KeyboardInterrupt: # ADC0834のリソースをクリーンアップ ADC0834.destroy()