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Arduino UNO R4 - Temperatursensor

Dieses Tutorial zeigt dir, wie du den DS18B20-1-Wire-Temperatursensor mit dem Arduino UNO R4 verwendest. Im Einzelnen werden wir Folgendes lernen:

So verbinden Sie den DS18B20-Temperatursensor mit dem Arduino UNO R4.
So verbinden Sie den DS18B20-Temperatursensor mit dem Arduino UNO R4 mithilfe eines Adapters.
So programmieren Sie den Arduino UNO R4, um den Temperaturwert vom DS18B20-Sensor auszulesen.

Erforderliche Hardware

1	×	Arduino UNO R4 WiFi or Arduino UNO R4 Minima
1	×	Alternativ: DIYables STEM V4 IoT, Compatible with Arduino Uno R4 WiFi
1	×	USB-Kabel Typ-A zu Typ-C (für USB-A PC)
1	×	USB-Kabel Typ-C zu Typ-C (für USB-C PC)
1	×	DS18B20 Temperatursensor (mit Adapter)
1	×	DS18B20 Temperatursensor (ohne Adapter)
1	×	Verbindungskabel
1	×	(Empfohlen) Schraubklemmenblock-Shield für Arduino Uno R4
1	×	(Empfohlen) Breadboard-Shield für Arduino Uno R4
1	×	(Empfohlen) Gehäuse für Arduino Uno R4
1	×	(Empfohlen) Stromverteiler für Arduino Uno R4
1	×	(Empfohlen) Prototyping-Grundplatte & Breadboard-Kit für Arduino Uno

Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:

1	×	DIYables STEM V4 IoT Starter-Kit (Arduino enthalten)
1	×	DIYables Sensor-Kit (30 Sensoren/Displays)
1	×	DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays)

Offenlegung: Einige der in diesem Abschnitt bereitgestellten Links sind Amazon-Affiliate-Links. Wir können eine Provision für Käufe erhalten, die über diese Links getätigt werden, ohne zusätzliche Kosten für Sie. Wir schätzen Ihre Unterstützung.

Kaufhinweis: Viele DS18B20-Sensoren auf dem Markt sind von geringer Qualität. Wir empfehlen dringend den Kauf des Sensors von der Marke DIYables über den obigen Link. Wir haben ihn getestet und er funktionierte gut.

Über den One-Wire-Temperatursensor DS18B20

Pinbelegung

Der DS18B20-Temperatursensor verfügt über drei Anschlüsse.

GND-Pin: Verbinden Sie ihn mit GND (0 V).
VCC-Pin: Verbinden Sie ihn mit VCC (5 V oder 3,3 V).
DATA-Pin: Dies ist der 1-Wire-Datenbus. Verbinden Sie ihn mit einem digitalen Pin am Arduino UNO R4.

Der Sensor ist in zwei Ausführungen erhältlich: das TO-92-Gehäuse, das wie ein Transistor aussieht, und die wasserdichte Sonde. In diesem Tutorial verwenden wir die wasserdichte Sonde.

Um einen DS18B20-Temperatursensor mit einem Arduino UNO R4 zu verbinden, benötigt man einen Pull-up-Widerstand, der kompliziert sein kann. Einige Hersteller bieten einen Verdrahtungsadapter an, der bereits einen Pull-up-Widerstand und eine Schraubklemme enthält, was die Inbetriebnahme erleichtert.

Verdrahtungsdiagramm

Steckbrett-Verdrahtungsdiagramm

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.

Schaltplan mit dem Verdrahtungsadapter

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.

Siehe Der beste Weg, den Arduino Uno R4 und andere Komponenten mit Strom zu versorgen.

Wir empfehlen den Kauf eines DS18B20-Sensors mit einem Verdrahtungsadapter. Dieser Adapter erleichtert das Anschließen, da er einen Widerstand enthält, sodass Sie keinen zusätzlichen benötigen.

Wie man den DS18B20-Temperatursensor programmiert

Die Bibliothek einbinden:

#include <OneWire.h> #include <DallasTemperature.h>

Erstellen Sie ein OneWire-Objekt und ein DallasTemperature-Objekt für den Pin, der mit dem DATA-Pin des Sensors verbunden ist.

OneWire oneWire(SENSOR_PIN); // Initialisiere eine neue OneWire-Instanz am Sensorpin DallasTemperature DS18B20(&oneWire); // Erzeuge ein DallasTemperature-Objekt, das mit der OneWire-Instanz verbunden ist

Sensor einrichten:

DS18B20.begin(); // Starte den Sensor-Initialisierungsprozess

Senden Sie den Befehl, um die Temperaturen zu überprüfen:

DS18B20.requestTemperatures();

Überprüfen Sie die Temperatur in Celsius.

temperature_C = DS18B20.getTempCByIndex(0);

(Optional) Celsius-Temperatur in Fahrenheit ändern.

temperature_F = temperature_C * 9 / 5 + 32;

Arduino UNO R4 Quellcode

/* * Dieser Arduino UNO R4 Code wurde von newbiely.de entwickelt * Dieser Arduino UNO R4 Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt. * Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte: * https://newbiely.de/tutorials/arduino-uno-r4/arduino-uno-r4-temperature-sensor */ #include <OneWire.h> #include <DallasTemperature.h> #define SENSOR_PIN 4 // The Arduino UNO R4 pin connected to DS18B20 sensor's DQ pin OneWire oneWire(SENSOR_PIN); // setup a oneWire instance DallasTemperature DS18B20(&oneWire); // pass oneWire to DallasTemperature library void setup() { Serial.begin(9600); // initialize serial DS18B20.begin(); // initialize the sensor } void loop() { DS18B20.requestTemperatures(); // send the command to get temperatures float temperature_C = DS18B20.getTempCByIndex(0); // read temperature in Celsius float temperature_F = temperature_C * 9 / 5 + 32; // convert Celsius to Fahrenheit Serial.print("Temperature: "); Serial.print(temperature_C); // print the temperature in Celsius Serial.print("°C"); Serial.print(" ~ "); // separator between Celsius and Fahrenheit Serial.print(temperature_F); // print the temperature in Fahrenheit Serial.println("°F"); delay(500); }

Schnelle Schritte

Befolgen Sie diese Anweisungen Schritt für Schritt:

Wenn dies dein erster Versuch ist, den Arduino Uno R4 WiFi/Minima zu verwenden, sieh dir das Tutorial zur Einrichtung der Umgebung für Arduino Uno R4 WiFi/Minima in der Arduino IDE an.
Schließe den DS18B20 1-Wire-Temperatursensor gemäß dem bereitgestellten Diagramm an den Arduino Uno R4 an.
Schließe das Arduino Uno R4-Board mit einem USB-Kabel an deinen Computer an.
Starte die Arduino IDE auf deinem Computer.
Wähle das passende Arduino Uno R4-Board (z. B. Arduino Uno R4 WiFi) und den COM-Port aus.
Klicke auf das Bibliotheken-Symbol auf der linken Seite der Arduino IDE.
Suche nach DallasTemperature und finde die Bibliothek von Miles Burton.
Klicke auf den Install-Button, um die DallasTemperature-Bibliothek hinzuzufügen.

Arduino UNO R4 Dallas-Temperatur-Bibliothek

Sie müssen eine Bibliotheksabhängigkeit installieren.
Klicken Sie auf die Schaltfläche Alle installieren, um die OneWire-Bibliothek zu installieren.

Kopieren Sie den Code und öffnen Sie ihn in der Arduino-IDE.
Klicken Sie auf die Hochladen-Schaltfläche in der Arduino-IDE, um den Code auf den Arduino UNO R4 zu senden.
Platzieren Sie den Sensor in heißem und kaltem Wasser oder halten Sie ihn in Ihrer Hand.
Prüfen Sie die Ergebnisse im seriellen Monitor.

COM6

Send

Temperature: 26.31°C ~ 79.36°F Temperature: 26.44°C ~ 79.59°F Temperature: 26.50°C ~ 79.70°F Temperature: 26.56°C ~ 79.81°F Temperature: 27.06°C ~ 80.71°F Temperature: 27.75°C ~ 81.95°F Temperature: 28.37°C ~ 83.07°F Temperature: 29.00°C ~ 84.20°F Temperature: 29.56°C ~ 85.21°F Temperature: 30.00°C ~ 86.00°F Temperature: 30.31°C ~ 86.56°F Temperature: 30.62°C ~ 87.12°F Temperature: 30.87°C ~ 87.57°F

Autoscroll Show timestamp

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9600 baud

Newline

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