适用于DIY项目的Arduino兼容温度传感器有哪些?
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2021-02-05 10:53 更新 我爱喝牛奶G •  1967
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介绍

在使用Arduino控制LED闪烁并控制继电器之后,每个积极从事DIY项目的业余爱好者都计划建造一个气象站。它不必预测降雨或暴风雨,而只需测量诸如温度和湿度之类的基本信息。

温度传感器和湿度传感器(通常它们装在一个包装中,但也提供谨慎的组件)是Arduino气象站的主要成分。

使用Arduino测量物体或房间的温度是一个非常有用的项目。你可以连续监视温度变化并记录数据以进行进一步分析。

市场上有大量与Arduino兼容的温度传感器。有些相对便宜且易于使用,而有些则非常精确。

我列出了一些常见的Arduino温度传感器,并列出了每个传感器的一些基本规格。这些传感器可以与其他开发板一起使用,例如STM32F103C8T6 Blue Pill Board,Raspberry Pi,ESP8266或ESP32。

因此,如果你正在为自己的DIY项目寻找理想的Arduino温度传感器,请仔细阅读并做出决定。

LM35

如今,有各种各样的温度传感器面向DIY和业余爱好者市场。但是几年前,如果我们谈论温度传感器,那么LM35是唯一的选择(至少对我而言)。

LM35-Temp-Sensor

它是目前最流行的温度传感器之一,甚至在今天仍在使用。LM35是一个模拟温度传感器,直接在摄氏温度下校准。输出模拟电压与摄氏度成线性比例关系。

LM35的传递函数是

V OUT = 10mV / C x T,其中V OUT是输出电压,T是C中的温度。

传递函数的意思是,温度每升高1摄氏度,输出电压就会增加10mV。

还有另外两个类似于LM35的温度传感器。它们是LM34(以华氏温度校准)和LM335(以开尔文温度校准)。

LM35的重要规格:

范围 -55 0 C至150 0 C
准确性 ±0.5 0下在25 0 C ^
工作电压范围 4V至30V
通讯协议 模拟量输出
应用领域 电源
暖通空调系统
消费电器
电池管理系统

DHT11

DHT11传感器是Arduino项目中最常用的温度传感器之一。它是一个相对湿度传感器,因此可以同时测量温度和湿度。

DHT11-Temp-Sensor

在内部,DHT11传感器由一个电阻湿度传感器,一个NTC热敏电阻(温度传感器)和一个8位MCU组成,该MCU执行ADC操作以产生数字输出。

说到数字输出,DHT11传感器使用单线协议进行通信。与其较大的兄弟DHT22相比,DHT11温湿度传感器的范围和精度指标并不令人印象深刻。

有关将DHT11温度传感器与Arduino接口的更多信息。签出此项目。

DHT11的重要规格:

温度范围 0 0 C至50 0 C
温度精度 ±20C
湿度范围 20 – 90%相对湿度
湿度精度 ±5%相对湿度
工作电压范围 3.3V至5.5V
通讯协议 一根线
应用领域 家庭自动化系统
暖通空调系统
气象站

DHT22

尽管DHT11是简单应用的理想选择,但其范围和精度可能是一个限制因素。因此,DHT22还是相对湿度传感器(因此既可测量湿度又可测量温度)被认为是更好的选择。

DHT22-Temp-Sensor

尽管DHT11和DHT22看起来相同,但是两者之间有一个主要区别。DHT11是电阻型相对湿度传感器,而DHT22是电容型相对湿度传感器。

通常DHT11提供蓝色外壳,DHT22提供白色外壳。DHT22 Sensor的引脚与DHT11的引脚相同。由于范围和精度更高,DHT22比DHT11昂贵。

DHT22的重要规格:

温度范围 -40 0 C至80 0 C
温度精度 ±0.5 0摄氏度
湿度范围 0 – 100%相对湿度
湿度精度 相对湿度±2%
工作电压范围 3.3V至6V
通讯协议 一根线
应用领域 家庭自动化系统
暖通空调系统
气象站

DHT11和DHT22温度传感器都可以连接至最长20m的电缆,以进行远程温度测量。

TMP36

TMP36是另一个模拟温度传感器,与著名的LM35温度传感器非常相似。它是一种低压温度传感器,其工作电压范围从2.7V开始,并且温度在0 C内校准。

TMP36-Temp-Sensor

TMP36的比例因子为10mV / 0 C,与LM35相同,但范围和精度数值略低于LM35。尽管如此,如果你有兴趣购买模拟温度传感器,它是LM35的理想选择。

TMP36的重要规格:

范围 -40 0 C至125 0 C
准确性 ±2 0下在25 0 C ^
工作电压范围 2.7V至5.5V
通讯协议 模拟量输出
应用领域 电源热保护系统
火灾警报
电力系统
监控器CPU散热管理

BMP180

本质上,大气压力传感器(博世公司的BMP180)也可以测量温度。这使其成为集成到天气监控或气象站项目中的更好的传感器。

BMP180温度传感器

由于BMP180是压力传感器,因此我们也可以测量海拔高度(海拔越高,压力越低)。由于其准确性,稳定性和鲁棒性(相对于EMC),BMP180传感器通常用于移动电话,GPS导航系统和其他户外设备中。

在内部,BMP180组合了一个压阻传感器,一个ADC,一个带有EEPROM的控制单元和I 2 C形式的串行接口。

传感器通过I 2 C总线传输压力和温度数据。

BMP180的重要规格:

压力范围 300hPa至1100hPa(与海平面有关的9000m至-500m)
压力精度 -4hPa至2hPa
温度范围 0 0 C至65 0 C
温度精度 ±20C
工作电压范围 1.8V至3.6V(用于传感器)3.3V至5V(用于模块)
通讯协议 I2C
应用领域 手提电话
GPS导航系统
运动器材
掌上电脑
天气预报

DS18B20

DS18B20是另一种数字温度传感器,它以自己的方式独特。首先,它通过1-Wire总线(由Dallas Semiconductor开发)进行通信,这意味着它仅需要一条数据线即可进行通信(当然也需要GND线)。

DS18B20-温度传感器

第二个独特功能是DS18B20传感器可以使用数据线本身供电(称为寄生电源)。这样就无需任何外部电源。第三个独特功能是你可以选择9位至12位之间的输出分辨率。

另一个重要功能是每个DS18B20传感器都有一个唯一的64位序列号。使用此功能,你可以将多个DS18B20传感器连接至同一1-Wire总线,并与单个微控制器通信。

DS18B20的重要规格:

范围 -55 0 C至125 0 C
准确性 ±0.5 0 ℃下-10 0 C至85 0 C ^
工作电压范围 3V至5.5V
通讯协议 1线
应用领域 恒温控制
工业系统
消费产品

BME280

博世的另一种一体化传感器是BME280传感器。它可以以很大的测量范围和精度来测量压力,湿度和温度。它是一种低功率传感器,适合电池供电的设备,例如手机,健身追踪器,导航系统等。

BME280温度传感器

该传感器同时支持I2C和SPI通信接口。因此,如果你选择模块,请确保相应的引脚输出可用。

BME280的重要规格:

压力范围 300hPa至1100hPa
压力精度 ±1hPa
温度范围 -40 0 C至85 0 C
温度精度 ±10C
湿度范围 0%至100%
湿度精度 ±3%
工作电压范围 1.8V至3.6V(用于传感器)3.3V至5V(对于模块,如果具有稳压器)
通讯协议 I2C或SPI(检查引脚排列)
应用领域 手提电话
运动器材(健身追踪器)
掌上电脑
GPS导航系统
天气预报

MCP9808

MCP9808是Microchip的高精度数字温度传感器。这是一种低功耗传感器,可通过I 2 C或SMBus进行通信。典型的±0.25 0 C精度使其成为该列表中最精确的温度传感器之一。

MCP9808-温度传感器

使用其三个可调地址引脚,你最多可以将8个MCP9808温度传感器连接到同一I 2 C总线。这种设置适用于多区域温度监控应用。

MCP9808的重要规格:

范围 -40 0 C至125 0 C
准确性 ±0.25 0摄氏度
工作电压范围 2.7V至5.5V
通讯协议 I 2 C / SMBus
应用领域 工业冷冻柜
食品加工
个人电脑
便携式设备

Si7021

Si7021是Silicon Labs的集成湿度和温度传感器。该集成电路集成了湿度传感器,温度传感器,ADC和I 2 C通信接口。

Si7021-温度传感器

湿度和温度传感器均已在工厂校准,因此无需用户校准。Si7021是具有高精度温度传感器的低功率传感器。

Si7021的重要规格:

温度范围 -10 0 C至85 0 C
温度精度 ±0.4 0摄氏度
湿度范围 0 – 80%相对湿度
湿度精度 相对湿度±3%
工作电压范围 1.9V至3.6V(用于传感器)
通讯协议 I2C
应用领域 温控器
气象站
暖通空调系统
汽车气候控制
手提电话

TC74

很少见采用TO-220封装的温度传感器,但TC74就是这样一种设备。它是一种串行数字温度传感器,可用于低成本应用。它不是高精度温度传感器,但其低成本和TO-220封装(也可在SOT-23中使用)使TC74成为广泛项目的理想选择。

TC74温度传感器

TC74的通信接口为I 2 C或SMBus,速度为100kHz。

TC74的重要规格:

范围 25 0 C至85 0 C
准确性 ±20C
工作电压范围 2.7V至5.5V
通讯协议 I2C / SMBus
应用领域 硬碟
电源
个人电脑温控器

PCT2075

恩智浦基于I 2 C的出色数字温度传感器是PCT2075。如果你熟悉LM75温度传感器,那么PCT2075是一个很好的选择。

PCT2075-温度传感器

PCT2075传感器包含一个分辨率为0.125 0 C的11位Sigma- DeltaADC。PCT2075的I 2 C总线支持标准模式(100 KHz),快速模式(400 KHz)和快速模式加(1 MHz)频率。

PCT2075的重要规格:

范围 -55 0 C至125 0 C
准确性 ±20C
工作电压范围 2.7V至5.5V
通讯协议 I2C / SMBus
应用领域 工业控制器
电子设备
个人电脑
冷却系统

AMT1001

可以同时测量相对湿度和温度的另一个组合传感器是AMT1001传感器。它是一种电容式模拟输出传感器,具有用于湿度和温度的单独输出。

AMT1001-温度传感器

重要说明: AM1001传感器仅测量相对湿度,而AMT1001则同时测量相对湿度和温度。购买一个时要小心。

AMT1001的重要规格:

湿度范围 相对湿度20%至90%
湿度精度 ±5%
温度范围 0 0 C至50 0 C
温度精度 ±10C
工作电压范围 4V至5.5V
通讯协议 模拟量输出
应用领域 暖通空调
加湿器
除湿机

结论

这是一些常用的Arduino温度传感器的列表。有关各个传感器的更多信息,建议你搜索制造商数据表。

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2021-02-05 10:53 更新 蝈蝈 •  220