Sobre o sensor Arduino
Para desempenhar plenamente o papel do Arduino, devemos usar um ou mais componentes para funcionar com a placa Arduino. Caso contrário, não poderemos usar o Arduino para interagir com o mundo que nos rodeia e desfrutar da diversão proporcionada pela interação.
Os componentes são geralmente divididos em três categorias
1. Dispositivos de entrada, como botões, interruptores e vários sensores
2. Processador: como MCU, CPU, DSP, GPU, etc.
3. Dispositivos de saída (ou atuadores), circuitos de controle que emitem tensão e corrente para esses dispositivos, que são convertidos em som, luz, magnetismo e diversos movimentos que podemos perceber.
Esta postagem do blog se concentrará na introdução detalhada dos sensores. Esta introdução não será analisada em profundidade a partir do princípio. Isso é o que os livros universitários fazem. Aqui apresentaremos o sensor a partir do princípio simples e do nível perceptivo.
O ponto comum do sensor é que ele pode responder às mudanças do ambiente circundante, como temperatura, som, luz (incluindo infravermelho), distância, pressão, gravidade, atitude, campo magnético, fumaça e poeira, ou seja, pode transformar as mudanças do ambiente circundante em saída de sinal elétrico. Com eles, podemos ajustar o estado de funcionamento dos equipamentos de acordo com os sinais emitidos por esses sensores, de forma a interagir com o meio ambiente e com o mundo.
Se compramos uma placa Arduino, talvez o comerciante embale e envie muitos sensores quando a comprarmos, ou talvez você apenas compre uma placa Arduino, então não podemos ficar satisfeitos em acender um LED com ela. Temos que conectar nosso Arduino com alguns sensores para interagir com as pessoas, o meio ambiente e até o mundo. Então, que tipo de sensores você usa e como você os conecta? Receio que isso seja complicado para a maioria dos novatos.
Aqui, de acordo com a função e finalidade do sensor, dividimos aproximadamente os sensores que o Arduino pode usar em cinco tipos. É claro que, no processo de classificação e introdução, também compararemos o mesmo tipo de sensores, analisaremos suas vantagens e desvantagens e veremos qual sensor é mais adequado para ocasiões específicas.
1. Sensor de temperatura
Vendo este nome, deveríamos ser capazes de ter uma compreensão geral. O sensor de temperatura é na verdade um sensor que detecta mudanças de temperatura. Para dispositivos que dependem de sinais de temperatura, os sensores de temperatura são um dispositivo fundamental, como o nosso sistema de jardinagem comum e sistema de estufa, porque a sua abertura ou fecho depende da temperatura.
Termostato
O termostato é um dos sensores de temperatura mais comuns. Sua função é manter constante a temperatura de uma ou mais fontes de frio ou de calor. Para alcançar esta função, muitas vezes são necessários um dispositivo termicamente sensível e um dispositivo de controle de conversão. De modo geral, o dispositivo térmico do termostato é composto por dois metais com diferentes taxas de expansão na mesma temperatura ou tubos contendo líquidos com diferentes taxas de expansão. O controlador de conversão precisa converter as alterações dos dispositivos térmicos em sinais elétricos e fornecer controle. Antes de não haver controle digital, as propriedades físicas naturais eram usadas para realizar o controle constante da temperatura. Claro, também podemos usar Arduino e componentes térmicos para realizar um termostato digital.
A seguir está um exemplo de termostato simples realizado pelo método de controle digital. Termostato digital, podemos obter a temperatura do ambiente atual a partir do tubo nixie. Se conseguirmos tornar este termostato digital à prova de umidade, podemos colocá-lo na geladeira e verificar a temperatura na geladeira a qualquer momento (ver quão fria está a geladeira). O termostato digital emite a leitura do termostato digital através de apenas uma linha (serial), não sendo necessário fornecer energia apenas para ele (basta usar a fonte Arduino), o que é muito conveniente de realizar.
Termistor
A característica do termistor é que a condutividade diminui ou aumenta após o aquecimento, ou seja, a resistência condutiva aumenta ou diminui, e a mudança de resistência e temperatura constituem uma mudança relacionada. No circuito, podemos utilizar a resistência do termistor para calcular a temperatura do ambiente calculando a resistência.
Obviamente, os termistores também são divididos em dois tipos: um é o termistor de coeficiente de temperatura negativo e o outro é o termistor de coeficiente de temperatura positivo. Obviamente, o primeiro diminui com o aumento da temperatura e o segundo aumenta com o aumento da temperatura.
O seguinte módulo alimentado por nodemcu contém um sensor de temperatura e umidade (dht22), que é incorporado com um sensor de temperatura e um sensor de umidade para medir temperatura e umidade, respectivamente. Ambos os sensores são conectados à placa de controle e emitem sinais através de uma linha. A taxa de amostragem deste módulo não é muito alta. Ele só pode ser amostrado uma vez a cada dois segundos, mas é basicamente suficiente para nossos propósitos gerais.
