注釈

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サーミスタ

概要

このレッスンでは、サーミスタの使用方法を学びます。サーミスタは、計測機器回路の温度補正用の電子回路部品として使用できます。電流計、流量計、ガス分析装置などで使われています。また、過熱保護、非接触リレー、恒温、自動利得制御、モーター始動、時間遅延、カラーテレビの自動消磁、火災報知器、温度補償などにも使用されます。

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。

全てのキットを一式購入するのが便利です。こちらがリンクです：

名称	このキットのアイテム数	リンク
Elite Explorer Kit	300+	Elite Explorer Kit

下記のリンクから個別に購入することもできます。

コンポーネント紹介	購入リンク
Arduino Uno R4 WiFi	-
ブレッドボード	購入
ジャンパーワイヤー	購入
抵抗器	購入
サーミスター	購入

配線図

この例では、アナログピンA0を使用してサーミスタの値を取得します。サーミスタの一方の端子は5Vに接続され、もう一方の端子はA0に配線されます。同時に、もう一方の端子をGNDに接続する前に10kΩの抵抗器を接続します。

回路図

コード

注釈

elite-explorer-kit-main\basic_project\02-thermistor のパスの下にある 02-thermistor.ino ファイルを直接開くことができます。
または、このコードをArduino IDEにコピーします。

02-thermistor.ino

/*
  The code reads temperature data from a thermistor connected to analog pin A0 on an Arduino board. 
  It calculates the temperature in both Celsius and Fahrenheit using the Steinhart-Hart equation and 
  prints the results to the Serial Monitor. The code uses a pull-up resistor and the thermistor's 
  beta value for the calculations.

  Board: Arduino Uno R4 
  Component: Thermistor
*/

const int analogPin = A0;   // Analog pin where the thermistor is connected
const int beta = 3950;      // Beta value of the thermistor
const int resistance = 10;  // Value of the pull-up resistor in kΩ

void setup() {
  Serial.begin(9600);  // Initialize Serial communication at 9600 baud rate
}

void loop() {
  // Read the analog value from the thermistor
  int analogValue = analogRead(analogPin);

  // Calculate temperature in Celsius using the Steinhart-Hart equation
  float tempC = beta / (log((1025.0 * resistance / analogValue - resistance) / resistance) + beta / 298.0) - 273.0;

  // Convert the temperature to Fahrenheit
  float tempF = 1.8 * tempC + 32.0;

  // Print temperature in Celsius to the Serial Monitor
  Serial.print("Temp: ");
  Serial.print(tempC);
  Serial.println(" degree Celsius");

  // Print temperature in Fahrenheit to the Serial Monitor
  Serial.print("Temp: ");
  Serial.print(tempF);
  Serial.println(" degree Fahrenheit");

  delay(200);  // Pause for 200 milliseconds before the next reading
}

uno r4 ボードにコードをアップロードした後、シリアルモニターを開いて現在の温度を確認できます。

ケルビン温度は、公式 TK=1/(ln(RT/RN)/B+1/TN) を使用して計算されます。この方程式は、Steinhart-Hart equation から導出され、計算を簡素化しています。この公式に関する詳細情報は、サーミスターの詳細紹介ページで見ることができます。