Cảm biến nhiệt độ MKE-S05 NTC temperature sensor
Giới thiệu
Cảm biến nhiệt độ MKL-S05 NTC temperature sensor được sử dụng để đo nhiệt độ của môi trường bằng cảm biến nhiệt NTC, cảm biến trả ra giá trị điện áp Analog tuyến tính tương ứng với nhiệt độ môi trường giúp bạn có thể ghi nhận và xử lý thông tin một cách chính xác nhất, ngoài ra cảm biến còn được bổ sung các thiết kế ổn định, chống nhiễu.
Cảm biến nhiệt độ MKL-S05 NTC temperature sensor được thiết kế để có thể sử dụng trực tiếp an toàn với các board mạch giao tiếp ở mức điện áp 3.3/5VDC: Arduino, Raspberry Pi, Jetson Nano, Micro:bit,....
 |
Cảnh báo: Xin nạp (upload) chương trình trước khi kết nối mạch vào Arduino/Vietduino để chắc chắn rằng các chân giao tiếp đã được cấu hình đúng! |
Nguyên lý hoạt động
Cảm biến sử dụng nhiệt điện trở NTC (Negative Temperature Coefficient) là loại có điện trở giảm khi nhiệt độ tăng, bằng cách đo giá trị điện trở thay đổi tuyến tính với nhiệt độ ta có thể nhận biết được nhiệt độ của môi trường, để chuyển giá trị điện trở của cảm biến thành điện áp để có thể đọc bằng bộ chuyển đổi ADC (Analog to Digital Converter) của mạch xử lý ta mắc mạch cầu phân áp như sau:
Diễn giải các giá trị:
- VCC: điện áp cấp nguồn cho cảm biến.
- RS: Giá trị điện trở của nhiệt điện trở NTC
- R2: Điện trở tạo thành cấu trúc cầu phân áp với RS, có giá trị xác định theo khuyến nghị của nhà sản xuất.
- Vout: Điện áp đầu ra thay đổi theo giá trị của RS.
Ta thấy theo công thức trong hình giá trị Vout sẽ thay đổi theo giá trị của điện trở RS, mà RS sẽ thay đổi tuyến tính theo nhiệt độ của môi trường, khi đó dùng mạch xử lý để đo Vout ta xác định được nhiệt độ của môi trường tại thời điểm đo.
Thông số kỹ thuật
- Điện áp hoạt động: 5VDC
- Chuẩn giao tiếp: Analog
- Điện áp giao tiếp: 0~3.3VDC
- Đo nhiệt độ môi trường bằng nhiệt điện trở NTC (Negative Temperature Coefficient).
- Thiết kế tối ưu để có thể sử dụng trực tiếp với các board mạch giao tiếp ở cả hai mức điện áp 3.3VDC hoặc 5VDC như: Arduino, Raspberry Pi, Jetson Nano, Micro:bit,....
- Bổ sung thêm các thiết kế ổn định, chống nhiễu.
- Chuẩn kết nối: Conector XH2.54 3Pins
- Tương thích tốt nhất khi sử dụng với mạch MakerEDU Shield.
Kích thước
Các chân tín hiệu
| MKL-S05 | Ghi chú |
|---|---|
| GND | Chân cấp nguồn âm 0VDC |
| 5V | Chân cấp nguồn dương 5VDC |
| SIG | Chân tín hiệu ngõ ra Analog 0~3.3VDC |
Hướng dẫn sử dụng với Arduino
Các phần cứng sử dụng:
- Cảm biến nhiệt độ MKL-S05 NTC temperature sensor
- Mạch Vietduino Uno (Arduino Uno Compatible)
- Mạch MakerEDU Shield
- Cáp Micro USB để cấp nguồn cho hệ thống.
 |
Lưu ý:
|
Các bước tiến hành:
- Cài đặt bộ thư viện MakerLabVN Library trên phần mềm Arduino IDE theo hướng dẫn tại đây (có thể bỏ qua bước này nếu đã thực hiện).
- Kết nối Vietduino Uno với máy tính bằng cáp Micro USB, cài đặt Driver theo hướng dẫn tại đây (có thể bỏ qua bước này nếu đã thực hiện).
- Tiến hành cấu hình Vietduino Uno với phần mềm Arduino IDE tại: Tools>Board>MakerLabVN AVR Boards>Vietduino Uno.
- Mở chương trình mẫu "MKL-S05_NTC _temperature_sensor_Serial" trong bộ thư viện: File>Examples>MakerLabVN Library>Sensors>MKL-S05_NTC _temperature_sensor trên phần mềm Arduino IDE và nạp chương trình vào Vietduino Uno.
- Ngắt kết nối giữa Vietduino Uno và máy tính (tháo cáp Micro USB) để chuẩn bị kết nối với các phần cứng còn lại.
- Kết nối MakerEDU Shield với Vietduino Uno.
- Kết nối Cảm biến nhiệt độ MKL-S05 NTC temperature sensor với MakerEDU Shied qua cổng (A1).
- Kết nối Vietduino Uno với máy tính bằng cáp Micro USB để cấp nguồn trở lại cho hệ thống.
- Nhấn nút Reset trên Vietduino Uno hoặc MakerEDU Shield để thấy hệ thống bắt đầu hoạt động.
|
Lưu ý: Nếu không có sẵn MakerEDU Shield, bạn có thể kết nối trực tiếp cảm biến với Arduino/Vietduino như bảng dưới đây. |
| Arduino/Vietduino | Cảm biến nhiệt độ MKL-S05 NTC temperature sensor |
|---|---|
| GND | GND |
| 5V | 5V |
| A1 | SIG |