Básico - Projeto 42

Comparando sensores NTC 10K, DHT11 e LM35 com display

Objetivo

Neste projeto vamos comparar temperaturas ambiente lidas através de 3 sensores diferentes: Termistor NTC 10K, DHT11 e LM25, onde:

Termistor NTC (coeficiente negativo de temperatura) é um resistor sensível a temperatura. Sua resistência elétrica diminui à medida que a temperatura aumenta. Um termistor NTC de 10K significa que na temperatura de 25ºC sua resistência elétrica é de 10.000Ω (10KΩ). Neste projeto utilizaremos a biblioteca  Thermistor.zip que calcula diretamente os valores lidos no sensor transformando-os em valores reais através do método Método Steinhart-Hart.

Veja a baixo a curva típica de um termistor NTC 10K:

 

DHT11 é um sensor básico de baixo custo utilizado para a medição de temperatura e umidade do ar ambiente através de um termistor e um sensor capacitivo. Existem várias versões diferentes do DHT11 com a mesma aparência e número de pinos. Portanto é importante verificar o "datasheet" do componente para obter suas características principais. Neste projeto utilizaremos a biblioteca DHTlib.zip que calcula diretamente os valores lidos no sensor transformando-os em valores reais.

Sensor LM35 é um circuito integrado que atua como sensor de precisão, no qual apresenta uma tensão de saída proporcional e linear à temperatura em que ele se encontrar no momento, tendo em sua saída um sinal de 10mV para cada Grau Célsius de temperatura.

ATENÇÃO: Como utilizaremos outros componentes com leitura analógica, não poderemos utilizar neste projeto o recurso de programação analogReference(INTERNAL) que altera a tensão de referência das portas analógicas do Arduino de 5V para 1,1V. A diferença de se usar o sensor desta forma é que ele não fica tão preciso quanto ficaria se usássemos a mudança da referência analógica.

Para conhecer melhor cada sensor, acesse os projetos: Projeto 41 - Usando o sensor de temperatura termistor NTC 10K com LCD, Projeto 40 - Sensor de temperatura e umidade DHT11 com display LCD e Projeto 09 - Sensor de temperatura LM35.

Aplicação

Para fins didáticos e projetos onde é necessária a medição e monitoramento de temperaturas do ambiente.

Componentes necessários

Referência

Componente

Quantidade

Imagem

Observação

Protoboard Protoboard 830 pontos

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1 Resultado de imagem para protoboard 830v

No mínimo utilizar protoboard com 830 pontos

Jumpers Kit cabos ligação macho / macho

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1  
Display LCD Display LCD 16X2 com pinos soldados

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1 DISPLAY LCD 16X2

LCD que utilize o controlador HD44780 (veja na descrição ou datasheet do componente)

O display poderá ser de qualquer cor (fundo verde, azul ou vermelho)

Potenciômetro

Potenciômetro 1OK

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1 Resultado de imagem para potenciômetro

O valor do potenciômetro aumenta quando giramos o eixo do componente na direção do polo negativo para o polo positivo.

Obs.: Se não possuir potenciômetro de 10KΩ você poderá utilizar um de outro valor, de 1kΩ até 100kΩ.

 Push Button 

Push button 6X6X5mm

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 1

 
Sensor de Temperatura - Termistor NTC 10K

Sensor de Temperatura Termistor NTC 10K

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1

 

 

Características do termistor NTC 10K:

Modelo: MF521033950 (NTC 10K)

Tipo: 103 (resistência elétrica de 10KΩ a 25ºC)

Faixa temperatura: -55ºC ~ 125ºC

Dissipação: > 2.0mw/ºC

Valor de Beta: 3.950K (+/- 2%)

dimensão: 3mm ou 5mm

datasheet

Resistor Resistor de 10KΩ

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1

1 Resistor de 10KΩ (sensor NTC 10K)

Sensor de Temperatura e Umidade DHT11   

Sensor de Temperatura LM35

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Sensor DHT11 Umidade e Temperatura

 

Características do DHT11 utilizado neste exemplo:

Tensão de alimentação: 3V a 5V

Umidade relativa: 20% a 90% (precisão de 5%)

Temperatura: 0 a 50 ºC (precisão de 2%)

Intervalo entre medições: mínimo 2s

Corrente de utilização: 2,5mA

datasheet

 
Sensor de Temperatura LM35

Sensor de Temperatura LM35

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1

Utilizamos um sensor, segundo o datasheet do fabricante, com faixa de temperatura de -55ºC até +150ºC e incremento de
10mV/ºC, ou seja, cada vez que a temperatura ambiente aumenta 1ºC, o sensor aumenta em 10mV a tensão no pino de saída.

datasheet

Arduino UNO R3 Arduino UNO Original

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Arduino UNO Similar

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1

Você poderá utilizar uma placa Arduino UNO original ou similar

Montagem do Circuito

Conecte os componentes no Protoboard como mostra a figura abaixo. Verifique cuidadosamente os cabos de ligação antes de ligar seu Arduino. Lembre-se que o Arduino deve estar totalmente desconectado da força enquanto você monta o circuito.

 

Atenção

1) Neste projeto vamos utilizar um display LCD 16x2 com controlador HD44780, que se adapta aos mais diversos projetos com vários modelos de placas e microcontroladores. Este display possui 16 colunas por 2 linhas com backlight (luz de fundo) verde, azul ou vermelha e tem 16 pinos para a conexão. Atenção: Utilize um display LCD com os pinos soldados.

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2) Preste muita atenção na montagem do dsiplay LCD. Observe que utilizamos os 6 primeiros pinos do LCD, pulamos os 4 próximos e então utilizamos mais 6pinos. Veja a tabela abaixo: