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2.2.2 Thermistance
Note
Selon la version de votre kit, identifiez si vous disposez d’un ADC0834 ou d’un MCP3008 et suivez la section correspondante.
Introduction
Tout comme la photorésistance peut détecter la lumière, la thermistance est un dispositif électronique sensible à la température qui peut être utilisé pour réaliser des fonctions de contrôle de la température, telles que la création d’une alarme thermique.
Composants requis
Dans ce projet, nous avons besoin des composants suivants.
Il est certainement pratique d’acheter un kit complet, voici le lien :
Nom |
ÉLÉMENTS DANS CE KIT |
LIEN |
|---|---|---|
Kit Raphael |
337 |
Vous pouvez également les acheter séparément via les liens ci-dessous.
INTRODUCTION DES COMPOSANTS |
LIEN D’ACHAT |
|---|---|
- |
Schéma de câblage
Procédures expérimentales
Étape 1 : Construisez le circuit.
Étape 2 : Allez dans le dossier du code.
cd ~/raphael-kit/c/2.2.2/
Étape 3 : Compilez le code.
gcc 2.2.2_Thermistor.c -lwiringPi -lm
Note
-lm est pour charger la bibliothèque mathématique. Ne pas omettre, sinon vous ferez une erreur.
Étape 4 : Exécutez le fichier exécutable.
sudo ./a.out
Lorsque le code s’exécute, la thermistance détecte la température ambiante qui sera imprimée à l’écran une fois que le programme aura terminé le calcul.
Note
Si cela ne fonctionne pas après l’exécution, ou s’il y a une erreur indiquant : « wiringPi.h: No such file or directory », veuillez vous référer à Installer et vérifier WiringPi.
Code
#include <wiringPi.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
#define ADC_CS 0
#define ADC_CLK 1
#define ADC_DIO 2
uchar get_ADC_Result(uint channel)
{
uchar i;
uchar dat1=0, dat2=0;
int sel = channel > 1 & 1;
int odd = channel & 1;
digitalWrite(ADC_CLK, 1);
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(ADC_CLK, 0);
delayMicroseconds(2);
pinMode(ADC_DIO, OUTPUT);
digitalWrite(ADC_CS, 0);
// Start bit
digitalWrite(ADC_CLK,0);
digitalWrite(ADC_DIO,1); delayMicroseconds(2);
digitalWrite(ADC_CLK,1); delayMicroseconds(2);
//Single End mode
digitalWrite(ADC_CLK,0);
digitalWrite(ADC_DIO,1); delayMicroseconds(2);
digitalWrite(ADC_CLK,1); delayMicroseconds(2);
// ODD
digitalWrite(ADC_CLK,0);
digitalWrite(ADC_DIO,odd); delayMicroseconds(2);
digitalWrite(ADC_CLK,1); delayMicroseconds(2);
//Select
digitalWrite(ADC_CLK,0);
digitalWrite(ADC_DIO,sel); delayMicroseconds(2);
digitalWrite(ADC_CLK,1);
delayMicroseconds(2);
digitalWrite(ADC_CLK,0);
delayMicroseconds(2);
for(i=0;i<8;i++)
{
digitalWrite(ADC_CLK,1); delayMicroseconds(2);
digitalWrite(ADC_CLK,0); delayMicroseconds(2);
pinMode(ADC_DIO, INPUT);
dat1=dat1<<1 | digitalRead(ADC_DIO);
}
for(i=0;i<8;i++)
{
dat2 = dat2 | ((uchar)(digitalRead(ADC_DIO))<<i);
digitalWrite(ADC_CLK,1); delayMicroseconds(2);
digitalWrite(ADC_CLK,0); delayMicroseconds(2);
}
digitalWrite(ADC_CS,1);
pinMode(ADC_DIO, OUTPUT);
return(dat1==dat2) ? dat1 : 0;
}
int main(void)
{
unsigned char analogVal;
double Vr, Rt, temp, cel, Fah;
if(wiringPiSetup() == -1){ //when initialize wiring failed,print messageto screen
printf("setup wiringPi failed !");
return 1;
}
pinMode(ADC_CS, OUTPUT);
pinMode(ADC_CLK, OUTPUT);
while(1){
analogVal = get_ADC_Result(0);
Vr = 5 * (double)(analogVal) / 255;
Rt = 10000 * (double)(Vr) / (5 - (double)(Vr));
temp = 1 / (((log(Rt/10000)) / 3950)+(1 / (273.15 + 25)));
cel = temp - 273.15;
Fah = cel * 1.8 +32;
printf("Celsius: %.2f C Fahrenheit: %.2f F\n", cel, Fah);
delay(100);
}
return 0;
}
Explication du code
#include <math.h>
Il existe une bibliothèque numérique en C qui déclare un ensemble de fonctions pour effectuer des opérations et transformations mathématiques courantes.
analogVal = get_ADC_Result(0);
Cette fonction est utilisée pour lire la valeur de la thermistance.
Vr = 5 * (double)(analogVal) / 255;
Rt = 10000 * (double)(Vr) / (5 - (double)(Vr));
temp = 1 / (((log(Rt/10000)) / 3950)+(1 / (273.15 + 25)));
cel = temp - 273.15;
Fah = cel * 1.8 +32;
printf("Celsius: %.2f C Fahrenheit: %.2f F\n", cel, Fah);
Ces calculs convertissent les valeurs de la thermistance en valeurs Celsius.
Vr = 5 * (double)(analogVal) / 255;
Rt = 10000 * (double)(Vr) / (5 - (double)(Vr));
Ces deux lignes de code calculent la distribution de la tension avec la valeur analogique lue afin d’obtenir Rt (résistance de la thermistance).
temp = 1 / (((log(Rt/10000)) / 3950)+(1 / (273.15 + 25)));
- Ce code fait référence à l’insertion de Rt dans la formule
TK=1/(ln(RT/RN)/B+1/TN) pour obtenir la température en Kelvin.
temp = temp - 273.15;
Convertit la température en Kelvin en degrés Celsius.
Fah = cel * 1.8 +32;
Convertit les degrés Celsius en Fahrenheit.
printf("Celsius: %.2f C Fahrenheit: %.2f F\n", cel, Fah);
Affiche les degrés Celsius, les degrés Fahrenheit et leurs unités à l’écran.
Image du phénomène
