Đề tài NGHIÊN CỨU CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ LM35 VỚI ARDUINO Môn học Phát triển dịch vụ giá trị gia tăng trên mạng viễn thông

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNGKHOA ĐA PHƯƠNG TIỆN BÁO CÁO BÀI TẬP Đề tài: NGHIÊN CỨU CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ LM35 VỚI ARDUINO Môn học: Phát triển dịch vụ giá trị gia tăng trên mạ

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

KHOA ĐA PHƯƠNG TIỆN

BÁO CÁO BÀI TẬP

Đề tài: NGHIÊN CỨU CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ LM35 VỚI ARDUINO Môn học: Phát triển dịch vụ giá trị gia tăng trên mạng viễn thông Giảng viên:ThS.Hoàng Thị Thu

Phân công công việc

Ngũyễn Nhăt Hỗă!ng

Chương 2 Lăp trí!nh, xăy dưng măch, Kễ3t lũăn chương

Tỗ5ng hơp bă'ỗ că'ỗ

Vũ Văn Mănh Chương 1: Thịễ3t lăp mỗị trươ!ng, IDE, drịvễrChương 2; Gịơ'ị thịễũ că=m bịễ3n LM35

Đỗ Thị Phương Chương 2: Thỗng sỗ3 chị tịễ3t că=m bịễ3n + Phă%n cư'ng (Că'c lịnh kịễn chỗ dư ă'n)

Kịễ%ũ Thị Bí'ch Lịễn Chương 2: Đăc địễ5m chũng + Ngũyễn ly' hỗăt đỗng + ư'ng dũng cũ=ă că=m bịễ3n LM35

Lă Qũăng Thă!nh Chương 2: Tí!m hịễ5ũ măch Ardũịnỗ R3

Ngũyễn Như Đăng Chương 1: Ưũ/nhươc địễ5m + Mỗt sỗ3 Kịt Ardũịnỗthươ!ng găp

Vỗ Ngỗc Lăn Chương 1; Khă'ị nịễm, că3ũ tăỗ, ư'ng dũng Ardũịnỗ, Kễ3t lũăn chương

1

Mục lục

Chị tịễ3t phă%n cư'ng cơ bă=n cũ=ă Kịt ărdũịnỗ 5

Hí!nh 9: Kễ3t nỗ3ị Ardũịnỗ Unỗ vơ'ị mă'y tí'nh 15 Hí!nh 10: Hịễ5n thị kễ3t nỗ3ị gịưă mă'y tí'nh mă! Ardũịnỗ 16

Hí!nh 27: Că'ch măJc măch vơ'ị că=m bịễ3n LM35 36Hí!nh 28: Xũă3t fịlễ hễx tư! Ardũịnỗ IDE 37

3

Hí!nh 29: Năp cỗdễ chỗ phă%n mễ%m mỗ phỗ=ng 39Hí!nh 30: Thăy đỗ5ị nhịễt đỗ mỗ phỗ=ng 39 Hí!nh 31: Kễ3t qũă= ơ= nhịễt đỗ 28 đỗ C 40Hí!nh 32: Kễ3t qũă= ơ= nhịễt đỗ 32 đỗ C 41Hí!nh 33: Kễ3t qũă= ơ= nhịễt đỗ 36 đỗ C 42

Chương 1 Tổng quan về Arduino

1.1 Khái niệm

- Ardũịnỗ lă! nễ%n tă=ng tăỗ măũ địễn tư= mă ngũỗ%n mơ=, đươc sư= dũng nhăUm xăy dưng că'c ư'ng dũng địễn tư= tương tă'c vơ'ị nhăũ hỗăc vơ'ị mỗị trươ!ng đươc thũăn tịễn, dễ dă!ng hơn

- Nễ%n tă=ng măũ nă!y gịỗ3ng như mỗt mă'y tí'nh thũ nhỗ=, gịũ'p ngươ!ị dũ!ng lăp trí!nh vă! thưc hịễn că'c dư ă'n địễn tư= mă! khỗng că%n phă=ị đễ3n că'c cỗng cũ chũyễn dũng đễ5 phũc vũ vịễc năp cỗdễ

- Phă%n mễ%m nă!y tương tă'c vơ'ị thễ3 gịơ'ị bễn ngỗă!ị thỗng qũă că'c că=m bịễ3n địễn tư=, đễ!n vă! đỗng cơ

1.2 Cấu tạo

1.2.1 Cấu tạo của Arduino

- Phă%n cư'ng: Phă%n cư'ng gỗ%m mỗt bỗărd măch mă ngũỗ%n mơ=

(thươ!ng gỗị lă! vị địễ%ũ khịễ5n): cỗ' thễ5 lăp trí!nh đươc

- Phă%n mễ%m: Lă! phă%n mễ%m ngũỗ%n mơ= tương tư như C ++ Mỗị

trươ!ng phă't trịễ5n tí'ch hơp Ardũịnỗ (IDE – Intễgrătễd

Dễvễlỗpmễnt Envịrỗnmễnt) chỗ phễ'p băn sỗăn thă=ỗ, bịễn dịch cỗdễ, năp chương trí!nh chỗ bỗărd

1.2.2 Chi tiết phần cứng cơ bản của Kit arduino

5

Hình 1 Chi tiết phần cứng cơ bản của Kit arduino

(1) Cổng USB: lă! chăn căJm đễ5 tă=ị mă lăp trí!nh tư! PC lễn chịp

địễ%ũ khịễ5n Đỗ%ng thơ!ị đăy cũng lă! cỗ5ng gịăỗ tịễ3p sễrịăl gịũ'p trũyễ%n

dư lịễũ tư! chịp địễ%ũ khịễ5n vă!ỗ mă'y tí'nh

(2) Jack nguồn: đễ5 chăy Ardũịnỗ, băn hỗă!n tỗă!n cỗ' thễ5 năp

ngũỗ%n tư! cỗ5ng USB ơ= trễn Tũy nhịễn khỗng phă=ị lũ'c nă!ỗ cũng kễ3t nỗ3ị vơ'ị mă'y tí'nh đươc Cỗ' nhưng dư ă'n că%n thưc hịễn ngỗă!ị trơ!ị sễ că%n mỗt ngũỗ%n địễn khă'c vơ'ị mư'c địễn ă'p tư! 9V -12V

(3) Hàng Header: nhưng chăn đă'nh sỗ3 tư! 0 – 12 lă! hă!ng dịgịtăl

pịn Đăy lă! nơị trũyễ%n – nhăn că'c tí'n hịễũ sỗ3 Bễn cănh đỗ' sễ cỗ' mỗt pịn đă3t (GND) vă! pịn địễn ă'p thăm chịễ3ũ (AREF)

(4) Hàng header thứ 2: chũ= yễ3ũ lịễn qũăn tơ'ị địễn ă'p đă3t,

ngũỗ%n

(5) Hàng header thứ 3: đăy lă! că'c chăn đễ5 nhăp – xũă3t că'c tí'n

hịễũ ănălỗg (đỗc thỗng tịn cũ=ă că'c thịễ3t bị că=m bịễ3n)

(6) Chip điều khiển AVR: bỗ phăn xư= ly' trũng tăm cũ=ă tỗă!n bỗ

măch Vơ'ị mỗị măũ Ardũịnỗ khă'c nhăũ, cỗn chịp nă!y sễ khă'c nhăũ Ví' dũ trễn Ardũịnỗ Unỗ thí! sễ sư= dũng ATMễgă328

1.3 Ứng dụng

Ardũịnỗ cỗ' nhịễ%ũ ư'ng dũng trỗng đơ!ị sỗ3ng, trỗng vịễc chễ3 tăỗ că'c thịễ3t bị địễn tư= chă3t lương căỗ, mỗt sỗ3 ư'ng dũng cỗ' thễ5 kễ5 đễ3n như

- Lăp trí!nh rỗbỗt: Ardũịnỗ chí'nh lă! mỗt phă%n qũăn trỗng trỗng trũng tăm xư= ly' gịũ'p địễ%ũ khịễ5n đươc hỗăt đỗng cũ=ă rỗbỗt

- Lăp trí!nh mă'y băy khỗng ngươ!ị lă'ị Cỗ' thễ5 nỗ'ị đăy lă! ư'ng dũng cỗ' nhịễ%ũ ky! vỗng trỗng tương lăị

- Gămễ tương tă'c: chũ'ng tă cỗ' thễ5 dũ!ng Ardũịnỗ đễ5 tương tă'c vơ'ịJỗystịck, mă!n hí!nh, đễ5 chơị că'c trỗ! như Tễtrịx, phă' găch,

Mărịỗ vă! nhịễ%ũ gămễ ră3t să'ng tăỗ nưă

- Ardũịnỗ địễ%ũ khịễ5n thịễ3t bị ă'nh să'ng că=m bịễ3n tỗ3t Lă! mỗt trỗngnhưng bỗ phă%n qũăn trỗng trỗng căy đễ!n gịăỗ thỗng, că'c hịễũ ư'ng đễ!n nhă'y đươc că!ị đăt lă!m nỗ5ị băt că'c bịễ5n qũă=ng că'ỗ

- Ardũịnỗ cũng đươc ư'ng dũng trỗng mă'y ịn 3D vă! nhịễ%ũ ư'ng dũng khă'c tũ!y thũỗc vă!ỗ khă= năng să'ng tăỗ cũ=ă ngươ!ị sư= dũng

7

- Lăp trí!nh IOT: Ardũịnỗ địễ%ũ khịễ5n că'c că=m bịễ3n, thũ thăp dư lịễũ

1.4 Ưu và nhược điểm của Arduino

1.4.1 Ưũ địễ5m:

- Khỗng tỗ3n kễ'm: Bă=ng măch Ardũịnỗ tương đỗ3ị rễ= sỗ vơ'ị că'c nễ%n

vị địễ%ũ khịễ5n khă'c.Phịễn bă=n í't tỗ3n kễ'm nhă3t cũ=ă mỗ-đũn

Ardũịnỗ cỗ' thễ5 đươc lăJp ră'p băUng tăy vă! thăm chí' că'c mỗ-đũn Ardũịnỗ đươc lăJp ră'p săXn cỗ' gịă' chí= dươ'ị khỗng qũă' căỗ

- Đă nễ%n tă=ng: Phă%n mễ%m Ardũịnỗ (IDE) cỗ' thễ5 chăy trễn hă%ũ hễ3t că'c hễ địễ%ũ hă!nh phỗ5 bịễ3n hịễn năy lă! Wịndỗw, Lịnũx, MăcOS

- Mă ngũỗ%n mơ= vă! phă%n mễ%m mơ= rỗng: Phă%n mễ%m Ardũịnỗ đươc xũă3t bă=n dươ'ị dăng că'c cỗng cũ ngũỗ%n mơ=, cỗ' săXn đễ5 mơ= rỗng bơ=ị că'c lăp trí!nh vịễn cỗ' kịnh nghịễm Ngỗn ngư cỗ' thễ5 đươc mơ= rỗng thỗng qũă că'c thư vịễn C ++ vă! mỗị ngươ!ị mũỗ3n hịễ5ũ că'c chị tịễ3t ky thũăt cỗ' thễ5 thưc hịễn bươ'c nhă=y vỗt tư! Ardũịnỗ săng ngỗn ngư lăp trí!nh AVR C Tương tư, băn cỗ' thễ5 thễm mă AVR-C trưc tịễ3p vă!ỗ că'c chương trí!nh Ardũịnỗ cũ=ă mí!nh nễ3ũ mũỗ3n

- Mỗị trươ!ng lăp trí!nh rỗ ră!ng, đơn gịă=n: Phă%n mễ%m Ardũịnỗ (IDE)

dễ sư= dũng chỗ ngươ!ị mơ'ị băJt đă%ũ, nhưng đũ= lịnh hỗăt đễ5 ngươ!ị dũ!ng căỗ că3p cũng cỗ' thễ5 tăn dũng, gịăỗ dịễn dễ sư= dũng

- Phă%n cư'ng cỗ' thễ5 mơ= rỗng: Phă%n mễ%m Ardũịnỗ (IDE) dễ sư= dũng chỗ ngươ!ị mơ'ị băJt đă%ũ, nhưng đũ= lịnh hỗăt đễ5 ngươ!ị dũ!ng căỗ că3p cũng cỗ' thễ5 tăn dũng

1.4.2 Nhươc địễ5m

- Dỗ dễ sư= dũng cũng như că3ũ tăỗ phư'c tăp nễn Ardũịnỗ sễ khỗ'

- Că3ũ trũ'c Ardũịnỗ: Khị xăy dưng dư ă'n thưc tễ3, kí'ch thươ'c că!ng nhỗ= că!ng tỗ3t, nhưng đỗ3ị vơ'ị că3ũ trũ'c cũ=ă Ardũịnỗ, chũ'ng tă phă=ịgăJn nỗ' vơ'ị PCB cỗ' kí'ch thươ'c lơ'n tương ư'ng

- Chị phí': Tũy cỗ' chị phí' rễ= hơn sỗ vơ'ị că'c vị măch địễ%ũ khịễ5n khă'c nhưng khị dư ă'n că!ng phă't trịễ5n că%n phă=ị tí'nh tỗă'n chị phí'chỗ Ardũịnỗ cỗ' hịễũ qũă= hăy khỗng hỗăc tí'nh tỗă'n đễ3n phương ă'n thăy thễ3 khă'c

1.5 Một số KIT Arduino thường dùng

- Ardũịnỗ Unỗ (R3)

Hình 2: Arduino Uno (R3)

Unỗ lă! mỗt lưă chỗn tũyễt vơ!ị Nỗ' cỗ' 14 chăn đă%ũ vă!ỗ / đă%ũ ră

ky thũăt sỗ3 (trỗng đỗ' 6 chăn cỗ' thễ5 đươc sư= dũng lă!m đă%ũ ră

PWM), 6 đă%ũ vă!ỗ ănălỗg, kễ3t nỗ3ị USB, gịăJc căJm ngũỗ%n, nũ't đăt lăị vă!hơn thễ3 nưă Nỗ' chư'ă mỗị thư' că%n thịễ3t đễ5 hỗ trơ vị địễ%ũ khịễ5n; chí= că%n kễ3t nỗ3ị nỗ' vơ'ị mă'y tí'nh băUng că'p USB hỗăc că3p ngũỗ%n chỗ nỗ' băUng bỗ chũyễ5n đỗ5ị AC-DC hỗăc pịn đễ5 băJt đă%ũ

- RễdBỗărd

9

Hình 3: Arduino RedBoard

RễdBỗărd cỗ' thễ5 đươc lăp trí!nh qũă că'p USB Mịnị-B băUng

Ardũịnỗ IDE Nỗ' sễ hỗăt đỗng trễn Wịndỗws 8 mă! khỗng phă=ị thăy đỗ5ị că!ị đăt bă=ỗ măt cũ=ă băn Nỗ' ỗ5n định hơn nhơ! chịp USB / FTDI Chí= că%n căJm bă=ng, chỗn “Ardũịnỗ UNO” tư! mễnũ bă=ng vă! băn đă săXn să!ng đễ5 tă=ị mă lễn Băn cỗ' thễ5 că3p ngũỗ%n chỗ RễdBỗărd qũă USB hỗăc thỗng qũă gịăJc căJm thũ!ng Bỗ địễ%ũ chí=nh cỗng sũă3t cỗ' thễ5 xư= ly' mỗị thư' tư! 7 đễ3n 15VDC

- Ardũịnỗ Mễgă (R3)

Hình 4: Arduino Mega(R3)

Ardũịnỗ Mễgă gịỗ3ng như ngươ!ị ănh lơ'n cũ=ă UNO Nỗ' cỗ' ră3t nhịễ%ũ Chăn đă%ũ vă!ỗ / đă%ũ ră ky thũăt sỗ3 (14 cỗ' thễ5 đươc sư= dũng lă!m đă%ũ ră PWM), 16 đă%ũ vă!ỗ ănălỗg, kễ3t nỗ3ị USB, gịăJc căJm ngũỗ%n vă! nũ't đăt lăị.

Nỗ' chư'ă mỗị thư' că%n thịễ3t đễ5 hỗ trơ vị địễ%ũ khịễ5n; chí= că%n kễ3t nỗ3ị nỗ' vơ'ị mă'y tí'nh băUng că'p USB hỗăc că3p ngũỗ%n chỗ nỗ' băUng bỗ chũyễ5n đỗ5ị AC-DC hỗăc pịn đễ5 băJt đă%ũ Sỗ3 lương lơ'n că'c chăn lă!m chỗ bă=ng nă!y ră3t tịễn dũng chỗ că'c dư ă'n đỗ!ị hỗ=ị mỗt lỗăt că'c đă%ũ vă!ỗ hỗăc đă%ũ ră ky thũăt sỗ3 (như nhịễ%ũ đễ!n LED hỗăc nũ't)

- Ardũịnỗ Lễỗnărdỗ

Hình 5: Arduino Leonardo

Lễỗnărdỗ lă! băn phă't trịễ5n đă%ũ tịễn cũ=ă Ardũịnỗ sư= dũng mỗt vịđịễ%ũ khịễ5n cỗ' tí'ch hơp USB Địễ%ũ nă!y cỗ' nghíă lă! nỗ' cỗ' thễ5 rễ= hơn vă! đơn gịă=n hơn Ngỗă!ị ră, dỗ bỗ măch đăng xư= ly' USB trưc tịễ3p, că'cthư vịễn mă cỗ' săXn chỗ phễ'p bă=ng mỗ phỗ=ng bă!n phí'm mă'y tí'nh, chũỗt vă! nhịễ%ũ hơn thễ3 nưă

11

1.6 Lập trình Arduino

1.6.1 Thiết lập môi trường, IDE, drive

- Ví! phă%n mễ%m phă%n Ardũịnỗ IDE thươ!ng chăy trễn jăvă, nễn că%n că!ị đăt JRE (hỗăc JDK) trươ'c khị că!ị đăt Ardũịnỗ IDE Lịnk dỗwnlỗăd: Dỗwnlỗăd Jăvă fỗr Wịndỗws

- Că!ị đăt Ardũịnỗ IDE: Ardũịnỗ IDE lă! phă%n mễ%m mă ngũỗ%nmơ= gịũ'p băn vịễ3t cỗdễ vă! năp vă!ỗ bỗ măch chũ= Ardũịnỗ mỗt că'ch nhănh chỗ'ng, dễ dă!ng, hỗă!n tỗă!n mịễn phí' Cỗ' thễ5 tă=ị xũỗ3ng phịễn bă=n phũ! hơp vơ'ị hễ địễ%ũ hă!nh tăị Sỗftwărễ | Ardũịnỗ

Săũ khị tă=ị xũỗ3ng, tă đươc mỗt fịlễ wịndỗw.ễxễ hỗăc că'c fịlễ khă'c tũ!y hễ địễ%ũ hă!nh Săũ đă3y, tịễ3n hă!nh chăy fịlễ vă! tịễ3n hă!nh như săũ:

Săũ khị tă=ị vễ% gịă=ị nễ'n fịlễ vă! chăy fịlễ EXE

Nhă3n vă!ỗ INSTALL đễ5 că!ị đăt Săũ khị qũă' trí!nh hỗă!n tă3t, mỗị thư' săXn să!ng đễ5 lăp trí!nh

Hình 7: Cài đặt thư viện CH340

1.6.2 Phần mềm lập trình Arduino

Khị clịck vă!ỗ ịcỗn Ardũịnỗ đễ5 khơ=ị đỗng Ardũịnỗ IDE, săũ khị khơ=ịđỗng phă%n mễ%m sễ cỗ' gịăỗ dịễn như săũ

15

Hình 8: Giao diện Arduino IDE

Mũc 1: Thănh Mễnũ băr, băỗ gỗ%m că'c tũ!y chỗn thịễ3t lăp chỗ phă%n mễ%m Ardũịnỗ vă! chỗ că'c skễtch thưc hịễn

Mũc 2; Lă! thănh symbăl băr,tư! tră'ị săng phă=ị băỗ gỗ%m că'c nũ't nhă3n Vễrịfy đễ5 bịễn dịch skễtch, nũ't ũplỗăd đễ5 năp skễtch vă!ỗ bỗărd, Nễw đễ5 tăỗ skễtch mơ'ị, Opễn đễ5 mơ= Skễtch, Săvễ đễ5 lưũ skễtch vă! Sễrịăl Mỗnịtỗr đễ5 mơ= sễrịăl pỗrt

Mũc 4: Vũ!ng hịễ5n thị thỗng tịn khị bịễn dịch, hịễ5n thị qũă' trí!nh năp skễtch vă! că'c thỗng bă'ỗ lỗị khị bịễn dịch skễtch (nễ3ũ cỗ').Sư= dũng căblễ mịcrỗ USB kễ3t nỗ3ị vơ'ị mă'y tí'nh vă! bỗărd Ardũịnỗ Unỗ như hí!nh bễn dươ'ị:

Hình 9: Kết nối Arduino Uno với máy tính

Trễn thănh mễnũ băr chỗn Tỗỗls, ơ= mũc Bỗărds chỗn

Ardũịnỗ/Gễnũịnỗ Unỗ, mũc Pỗrt chỗn cỗ5ng mịcrỗ USB đă kễ3t nỗ3ị vă!ỗ mă'y tí'nh, tũ!y thũỗc vă!ỗ hễ địễ%ũ hă!nh mă! că'c pỗrt nă!y cỗ' tễn gỗị khă'c nhăũ Vơ'ị wịndỗw thươ!ng lă! COM1, COM2, …

17

Hình 10: Hiển thị kết nối giữa máy tính mà Arduino

1.7 Kết luận chương 1

Vơ'ị nhưng dư ă'n ơ= mư'c đỗ cơ bă=n, dư!ng lăị ơ= mũc đí'ch tí!m hịễ5ũ, mỗ phỗ=ng că'c cỗng vịễc tư đỗng đơn gịă=n, Ardũịnỗ lă! mỗt lưă chỗn tỗ3t vơ'ị nhịễ%ũ ưũ địễ5m như trễn Đăc bịễt trỗng phăm vị dư ă'n nă!y,

Ardũịnỗ lă! mỗt cỗng cũ qũăn trỗng đễ5 tịễ3p căn vă! xăy dưng dư ă'n

Chương 2 Cảm biến nhiệt độ LM35

2.1 Cảm biến nhiệt độ là gì

- Că=m bịễ3n nhịễt đỗ lă! thịễ3t bị dũ!ng că=m nhăn sư bịễ3n đỗ5ị cũ=ă că'c đăị lương văt ly' khỗng cỗ' tí'nh chă3t dăn địễn (nhịễt đỗ, ă'p sũă3t, lưũlương…) că%n đỗ thă!nh că'c đăị lương (thươ!ng măng tí'nh chă3t dăn địễn) cỗ' thễ5 đỗ vă! xư= ly' đươc

- Nhiệt độ là đại lượng vật lý đặc trưng cho trạng thái nhiệt của vật chấtảnh hưởng rất lớn đến nhiều tính chất của vật và đo nhiệt độ đóng vaitrò quan trọng trong sản xuất công nghiệp và nhiều lĩnh vực khác.

- Cảm biến nhiệt độ là thiết bị dùng để cảm nhận sự biến đổi về nhiệt

độ của đại lượng cần đo

2.2 Cảm biến nhiệt độ LM35

Cảm biến LM35 là bộ cảm biến nhiệt mạch tích hợp chính xác cao màđiện áp đầu ra của nó tỷ lệ tuyến tính với nhiệt độ theo thang độ Celsius.Dùng để đo sự biến đổi về nhiệt độ

LM35 là một cảm biến nhiệt độ giá rẻ, thường được tiêu dùng mang thểđược sử dụng để đo nhiệt độ theo độ C Nó với thể đo nhiệt độ chính xáchơn so với một điện trở nhiệt cùng tầm giá

Cảm biến này tạo ra điện áp có đầu ra cao hơn các cặp nhiệt điện và cóthể không cần điện áp đầu ra được khuếch đại

Ưu điểm của LM35 so với cặp nhiệt điện là nó không yêu cầu bất kỳ hiệuchuẩn bên ngoài nào Lớp vỏ cũng bảo vệ nó khỏi bị quá nhiệt Chi phíthấp và độ chính xác cao đã khiến cho loại cảm biến này trở thành mộtlựa chọn đối với những người yêu thích chế tạo mạch điện tử, người làmmạch tự chế và sinh viên

19

Hình 11 Cảm biến nhiệt độ LM35

2.3 Đặc điểm

2.3.1 Đặc điểm chung

+ Điện áp đầu vào từ 4V đến 30V

+ Độ phân giải điện áp đầu ra là I0mV/2C

+ Độ chính xác cao ở 25 C là 0.5 C

+ Trở kháng đầu ra thấp 0.1 cho ImA tải

Dải nhiệt độ đo được của LM35 là từ -55°C đến 150C với các mứcđiện áp ra khác nhau Xét một số mức điện áp sau :

+ Nhiệt độ -55”C điện áp đầu ra -550mV

+ Nhiệt độ 150C điện áp đầu ra 1500mV

Tùy theo cách mắc của LM35 đề ta đo các dải nhiệt độ phù hợp Đốivới hệ thống này thì đo từ 0C đến 150C

Tính toán nhiệt độ đầu ra của LM35

Việc đo nhiệt độ sử dụng LM35 thông thường được sử dụng bằng cáchđưa tín hiệu từ LM35 qua bộ giải mã ADC đến vi điều khiển để xử lýtín hiệu

Như vậy ta có: u =f.k

Trong đó u: điện áp đầu ra

t: nhiệt độ môi trường đo

k: là hệ số theo nhiệt độ của LM35 10mV/I°C

2.3.2 Thông số chi tiết cảm biến LM35

- Hiệu chuẩn trực tiếp theo oC

- Điện áp hoạt động: 4-30VDC

- Dòng điện tiêu thụ: khoảng 60uA

- Nhiệt độ thay đổi tuyến tính: 10mV/°C

- Khoảng nhiệt độ đo được: -55°C đến 150°C

- Điện áp thay đổi tuyến tính theo nhiệt độ: 10mV/°C

- Độ tự gia nhiệt thấp, 0.08oC trong không khí tĩnh

- Sai số: 0.25°C

- Trở kháng ngõ ra nhỏ, 0.2Ω với dòng tải 1mA

21

- Kiểu chân: TO92

- Kích thước: 4.3 × 4.3mm

2.3.3 Nguyên lý hoạt động

Că=m bịễ3n LM35 hỗăt đỗng băUng că'ch chỗ ră mỗt gịă' trị hịễũ địễn thễ3 nhă3t định tăị chăn Vỗũt (chăn ơ= gịưă) ư'ng vơ'ị mỗịmư'c nhịễt đỗ Như văy, băUng că'ch đưă vă!ỗ chăn bễn tră'ị cũ=ă că=m bịễ3n LM35 hịễũ địễn thễ3 5V, chăn phă=ị nỗ3ị đă3t, đỗ hịễũ địễn thễ3 ơ= chăn gịưă băUng că'c chăn đươc găJn tương ư'ng trễn vị địễ%ũ khịễ5n sễ thũ đươc nhịễt đỗ hịễn tăị

Đễ5 hịễ5ũ đươc ngũyễn ly' hỗăt đỗng cũ=ă că=m bịễ3n nhịễt đỗ LM35, phă=ị hịễ5ũ vễ% hễ sỗ3 ty= lễ tũyễ3n tí'nh +10 mV/C Nỗ' cỗ' nghíă lă! khị tăng cỗng sũă3t 10mV bơ=ị chăn că=m bịễ3n, gịă' trị nhịễt đỗ sễ tăng lễn mỗt

Ví' dũ: Nễ3ũ că=m bịễ3n đăng xũă3t ră 100 mV ơ= chăn Vỗũt, nhịễt đỗ tí'nh băUng đỗ C sễ lă! 10 °C, tương tư vơ'ị că=m bịễ3n xũă3t ră -100

mV, nhịễt đỗ sễ lă! -10 °C

Dă=ị địễn ă'p đă%ũ ră cũ=ă că=m bịễ3n nă!y lă! tư! -55 °C đễ3n 150 °C Địễn ă'p hỗăt đỗng lă! 4 đễ3n 30V

nh 12: Sơ đồ mạch của cảm biến LM35

Că=m bịễ3n LM35 hỗăt đỗng băUng că'ch chỗ ră mỗt gịă' trị địễn ă'p nhă3t định tăị chăn VOUT (chăn gịưă) ư'ng vơ'ị mỗị mư'c nhịễt đỗ.Như văy, băUng că'ch đưă vă!ỗ chăn bễn tră'ị cũ=ă că=m bịễ3n LM35 địễn ă'p 5V, chăn phă=ị nỗ3ị đă3t, đỗ hịễũ địễn thễ3 ơ= chăn gịưă, sễ cỗ' đươc nhịễt đỗ (0-100ºC) tương ư'ng vơ'ị địễn ă'p đỗ đươc

Hí!nh trễn mịễũ tă= că'ch thịễ3t kễ3 đễ5 kí'ch hỗăt hỗăc hũ=y kí'ch hỗăt mỗt thịễ3t bị ơ= mỗt nhịễt đỗ bịễn cũ thễ5 băUng că'ch sư= dũng 2 đễ!n LED đễ5 chí= bă'ỗ nhịễt đỗ thă3p (Xănh lă' căy) vă! căỗ (Đỗ=)

Ngũyễn ly' lă!m vịễc:

Măch LM35 sư= dũng ỗp-ămp IC-741 lă!m bỗ sỗ să'nh ămp đươc định că3ũ hí!nh như mỗt bỗ khũễ3ch đăị khỗng đă=ỗ Bỗ khũễ3ch đăị OP lă! mỗt trỗng nhưng thịễ3t bị địễn tư= đươc sư= dũng rỗng răị nhă3t hịễn năy

Op-Khị địễn ă'p thăy đỗ5ị nhịễt đỗ đươc că3p tơ'ị ỗp-ămp

IC-741, LM35 phă't hịễn nhịễt đỗ căỗ, đă%ũ ră cũ=ă Op-ămp trơ= thă!nh

23

+ vă! đễ!n LED mă!ũ đỗ= să'ng lễn vă! nhịễt đỗ gịă=m xũỗ3ng dươ'ị mư'c qũy định, đă%ũ ră cũ=ă Opămp trơ= thă!nh – vă! đễ!n LED mă!ũ xănh lă' căy să'ng lễn.

Mư'c nhịễt đỗ căỗ cỗ' thễ5 đươc thịễ3t lăp vơ'ị sư trơ gịũ'p cũ=ă că!ị đăt trươ'c trỗng măch

Đễ5 đăt mư'c nhịễt đỗ mă! đễ!n LED đỗ= să'ng lễn, băn că%n bịễ3t nhịễt đỗ thưc tễ3 nơị măch đăng đươc kịễ5m tră Cỗ' thễ5 sư= dũng đỗ%ng hỗ% văn năng đễ5 đỗ địễn ă'p đă%ũ

Că3ũ hí!nh măch că=m bịễ3n nhịễt đỗ LM35 - Ngũyễn ly' hỗăt đỗng că=m bịễ3n nhịễt đỗ LM35: LM35 cỗ' thễ5 đươc sư= dũng trỗnghăị că3ũ hí!nh măch Hăị că3ũ hí!nh chỗ ră kễ3t qũă= khă'c nhăũ

Hình 13: Cấu hình mạch cảm biến nhiệt độ LM35

Trỗng că3ũ hí!nh măch đă%ũ tịễn, că=m bịễ3n chí= cỗ' thễ5 đỗ nhịễt đỗ dương tư! 2°C đễ3n 150°C Thễỗ că3ũ hí!nh măch nă!y, chí= că%n că3p ngũỗ%n chỗ LM35 vă! kễ3t nỗ3ị đă%ũ ră trưc tịễ3p vơ'ị bỗ chũyễ5n đỗ5ị tương tư săng ky thũăt sỗ3

Trỗng că3ũ hí!nh măch thư' hăị, cỗ' thễ5 đỗ nhịễt đỗ tỗă!n dă=ị tư! -55 °C đễ3n 150°C Că3ũ hí!nh măch nă!y hơị phư'c tăp nhưng