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3.1.7 過熱モニター (MCP3008)

注釈

キットのバージョンによって ADC0834 または MCP3008 が含まれています。該当するセクションを選択してください。

はじめに

工場などで回路の過熱が発生した際に警報を出したり、機械を自動的に停止させたい場合があります。このプロジェクトでは、サーミスタ・ジョイスティック・ブザー・LED・LCD を使用して、しきい値を調整可能なスマート温度監視装置を作成します。

このプロジェクトには以下の部品が必要です。

部品をまとめて購入するのが便利です。リンクはこちら:

名前	キット内数量	リンク
Raphael Kit	337	Raphael Kit

以下から個別に購入することもできます。

ステップ 1: 回路を組み立てます。

ステップ 2: コードのあるフォルダに移動します。

cd ~/raphael-kit/c/3.1.7-2/

ステップ 3: コードをコンパイルします。

gcc 3.1.7_OverheatMonitor.c -lm -lwiringPi

ステップ 4: 実行ファイルを実行します。

sudo ./a.out

コードを実行すると、現在温度と高温しきい値 40 が I2C LCD1602 に表示されます。現在温度がしきい値を超えると、ブザーと LED が作動して警告します。

ジョイスティック は高温しきい値を調整するために使用します。ジョイスティックを X 軸または Y 軸方向に倒すと、しきい値が上下に調整されます。ジョイスティックを押すとしきい値は初期値にリセットされます。

注釈

「wiringPi.h: No such file or directory」というエラーが出た場合は WiringPiのインストールと確認を参照してください。
「Unable to open I2C device: No such file or directory」というエラーが出た場合は I²C 設定を参照し、I2C を有効にして配線を確認してください。
コードや配線が正しいのに LCD が表示しない場合は、裏面のポテンショメータを回してコントラストを調整してください。

int read_ADC(int channel) { ... }

MCP3008 の指定チャネル (CH0〜CH7) から 10 ビットのアナログ値を読み取り、0〜1023 の整数値を返します。

int get_joystick_value() { ... }

ジョイスティックの X 軸・Y 軸のアナログ値を読み取り、方向に応じて整数値を返します。

void upper_tem_setting() { ... }

ジョイスティックを使用して高温しきい値を調整します。方向を押し続けても連続変化しないようにしています。

double temperature() { ... }

CH0 に接続されたサーミスタのアナログ値を読み取り、Steinhart–Hart 式を用いて摂氏温度を計算します。

void monitoring_temp() { ... }

現在温度としきい値を LCD に表示し、温度がしきい値を超えた場合にブザーと LED を動作させます。

void setup_all() { ... }

LCD、SPI、ジョイスティックボタン、ブザー、LED 用の GPIO を初期化します。

int main(void) { ... }

メインループでは次の 2 つのモードを切り替えます:

ジョイスティックボタンが押されて離されたとき (立ち上がりエッジ) にモードが切り替わります。