.. note:: Ciao, benvenuto nella community SunFounder per appassionati di Raspberry Pi, Arduino e ESP32 su Facebook! Approfondisci la tua conoscenza di Raspberry Pi, Arduino ed ESP32 insieme ad altri appassionati. **Perché unirti a noi?** - **Supporto esperto**: Risolvi problemi post-vendita e sfide tecniche con l'aiuto della nostra community e del nostro team. - **Impara e condividi**: Scambia consigli e tutorial per migliorare le tue competenze. - **Anteprime esclusive**: Ottieni accesso anticipato agli annunci di nuovi prodotti e anteprime. - **Sconti speciali**: Approfitta di sconti esclusivi sui nostri prodotti più recenti. - **Promozioni e omaggi**: Partecipa a promozioni e omaggi speciali durante le festività. 👉 Pronto a esplorare e creare con noi? Clicca su [|link_sf_facebook|] e unisciti oggi! 2.2.2 Termistore =================== Introduzione --------------- Proprio come il fotoresistore può rilevare la luce, il termistore è un dispositivo elettronico sensibile alla temperatura che può essere utilizzato per funzioni di controllo della temperatura, come la realizzazione di un allarme termico. Componenti -------------- .. image:: img/list_2.2.2_thermistor.png Principio ------------ Un termistore è una resistenza sensibile al calore che mostra una variazione precisa e prevedibile della resistenza proporzionale a piccoli cambiamenti di temperatura. L'entità della variazione dipende dalla sua particolare composizione. I termistori appartengono al gruppo dei componenti passivi e, a differenza dei componenti attivi, non possono fornire amplificazione del segnale o guadagno di potenza in un circuito. Il termistore è un elemento sensibile, esistono due tipi principali: con coefficiente di temperatura negativo (NTC) e con coefficiente di temperatura positivo (PTC), comunemente abbreviati come NTC e PTC. La resistenza del termistore NTC diminuisce all’aumentare della temperatura, mentre per il termistore PTC la resistenza aumenta. In questo esperimento utilizziamo un NTC. .. image:: img/image325.png Il principio è che la resistenza del termistore NTC varia con la temperatura dell'ambiente circostante, rilevando così la temperatura in tempo reale. Quando la temperatura aumenta, la resistenza del termistore diminuisce. I dati di tensione vengono quindi convertiti in valori digitali tramite un adattatore A/D. La temperatura in gradi Celsius o Fahrenheit viene quindi visualizzata tramite programmazione. In questo esperimento, utilizziamo un termistore e una resistenza di pull-up da 10k. Ogni termistore ha una resistenza normale, qui pari a 10k ohm, misurata a 25 gradi Celsius. Ecco la relazione tra resistenza e temperatura: R\ :sub:`T` =R\ :sub:`N` exp\ :sup:`B(1/TK – 1/TN)` **R\ T** è la resistenza del termistore NTC alla temperatura **T\ K**. **R\ N** è la resistenza del termistore NTC alla temperatura nominale **T\ N**. Qui, il valore numerico di **R\ N** è 10k. **T\ K** è la temperatura in Kelvin, misurata in K. Qui, il valore numerico di **T\ K**\ è 273,15 + gradi Celsius. **T\ N** è la temperatura nominale in Kelvin, misurata in K. Qui, il valore numerico di **T\ N** è 273,15 + 25. E **B**\ (beta), la costante del materiale del termistore NTC, è anche chiamata indice di sensibilità termica e ha un valore numerico di 3950. **exp** indica l'esponenziale, con il numero di base **e**, che è approssimativamente 2,7. Converti questa formula T\ :sub:`K`\ = 1/(ln(R\ :sub:`T`/R\ :sub:`N`)/B + 1/T\ :sub:`N`) per ottenere la temperatura in Kelvin, sottraendo poi 273,15 per ottenere la temperatura in gradi Celsius. Questa relazione è una formula empirica, accurata solo quando la temperatura e la resistenza sono entro un intervallo efficace. Schema del Circuito ---------------------- .. image:: img/image323.png .. image:: img/image324.png Procedure Sperimentali -------------------------- **Passo 1:** Costruire il circuito. .. image:: img/image202.png :width: 800 **Passo 2:** Accedere alla cartella del codice. .. raw:: html .. code-block:: cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/c/2.2.2/ **Passo 3:** Compilare il codice. .. raw:: html .. code-block:: gcc 2.2.2_Thermistor.c -lwiringPi -lm .. note:: -lm serve per caricare la libreria matematica. Non ometterlo, altrimenti si verificherà un errore. **Passo 4:** Eseguire il file eseguibile. .. raw:: html .. code-block:: sudo ./a.out Dopo l’esecuzione del codice, il termistore rileverà la temperatura ambientale, che sarà visualizzata sullo schermo una volta terminato il calcolo del programma. .. note:: Se il programma non funziona dopo l'esecuzione o compare il messaggio di errore: \"wiringPi.h: No such file or directory", fare riferimento a :ref:`Il codice C non funziona?`. **Codice** .. code-block:: c #include #include #include 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); // Bit di avvio digitalWrite(ADC_CLK,0); digitalWrite(ADC_DIO,1); delayMicroseconds(2); digitalWrite(ADC_CLK,1); delayMicroseconds(2); // Modalità a singolo terminale digitalWrite(ADC_CLK,0); digitalWrite(ADC_DIO,1); delayMicroseconds(2); digitalWrite(ADC_CLK,1); delayMicroseconds(2); // Bit dispari digitalWrite(ADC_CLK,0); digitalWrite(ADC_DIO,odd); delayMicroseconds(2); digitalWrite(ADC_CLK,1); delayMicroseconds(2); // Selezione digitalWrite(ADC_CLK,0); digitalWrite(ADC_DIO,sel); delayMicroseconds(2); digitalWrite(ADC_CLK,1); digitalWrite(ADC_DIO,1); delayMicroseconds(2); digitalWrite(ADC_CLK,0); digitalWrite(ADC_DIO,1); 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))< Questa è una libreria numerica di C che dichiara un insieme di funzioni per calcolare operazioni e trasformazioni matematiche comuni. .. code-block:: c analogVal = get_ADC_Result(0); Questa funzione viene utilizzata per leggere il valore del termistore. .. code-block:: c 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); Questi calcoli convertono i valori del termistore in gradi Celsius. .. code-block:: c Vr = 5 * (double)(analogVal) / 255; Rt = 10000 * (double)(Vr) / (5 - (double)(Vr)); Queste due righe di codice calcolano la distribuzione della tensione in base al valore letto di analog per ottenere Rt (resistenza del termistore). .. code-block:: c temp = 1 / (((log(Rt/10000)) / 3950)+(1 / (273.15 + 25))); Questo codice si riferisce all'inserimento di Rt nella formula **T\ K\ =1/(ln(R\ T/R\ N)/B+1/T\ N)** per ottenere la temperatura in Kelvin. .. code-block:: c temp = temp - 273.15; Converte la temperatura da Kelvin a gradi Celsius. .. code-block:: c Fah = cel * 1.8 +32; Converte la temperatura da gradi Celsius a Fahrenheit. .. code-block:: c printf("Celsius: %.2f C Fahrenheit: %.2f F\n", cel, Fah); Stampa sul display i valori in gradi Celsius, gradi Fahrenheit e le loro unità di misura.