Hej tam! Jako dostawca jednocyfrowych 7-segmentowych diod LED z radością dzielę się z Tobą tym, jak używać tych sprytnych małych urządzeń w obwodzie wyświetlania temperatury.
Zacznijmy od podstawowego zrozumienia, czym jest jednocyfrowa 7-segmentowa dioda LED.Jednocyfrowa 7-segmentowa dioda LEDto element wyświetlacza składający się z siedmiu pojedynczych segmentów ułożonych w sposób tworzący różne liczby. Każdy segment to dioda LED, a podświetlając różne kombinacje tych segmentów, możemy wyświetlać liczby od 0 do 9. Jest to prosty, ale skuteczny sposób pokazywania informacji numerycznych, dzięki czemu idealnie nadaje się do wyświetlania temperatury.
Dlaczego warto wybrać jednocyfrową 7-segmentową diodę LED do wyświetlania temperatury?
Jest kilka powodów, dla których jednocyfrowa 7-segmentowa dioda LED jest doskonałym wyborem do obwodów wyświetlania temperatury. Po pierwsze, bardzo łatwo się z nim pracuje. Jeśli dopiero zaczynasz przygodę z elektroniką lub po prostu szukasz prostego rozwiązania, te diody LED można łatwo zintegrować z obwodem. Po drugie, są opłacalne. Nie musisz rozbijać banku, aby uzyskać dokładny i niezawodny wyświetlacz temperatury. I w końcu są widoczne z daleka. Niezależnie od tego, czy monitorujesz temperaturę w małym pomieszczeniu, czy na większym obszarze, jasny i wyraźny wyświetlacz jednocyfrowej 7-segmentowej diody LED ułatwia odczyt.
Pierwsze kroki z torem
Zacznijmy budować obwód wyświetlania temperatury za pomocą jednocyfrowej 7-segmentowej diody LED. Pierwszą rzeczą, której będziesz potrzebować, jest czujnik temperatury. Zalecam użycie cyfrowego czujnika temperatury, takiego jak DS18B20. Jest dokładny, łatwy w obsłudze z mikrokontrolerami i może zapewniać odczyty temperatury w stopniach Celsjusza lub Fahrenheita.
Następnie będziesz potrzebować mikrokontrolera. Arduino jest popularnym wyborem dla początkujących, ponieważ jest łatwy w programowaniu i ma dużą społeczność użytkowników. Możesz użyć Arduino Uno, Nano lub dowolnej innej kompatybilnej płytki. Mikrokontroler odczyta dane o temperaturze z czujnika i steruje jednocyfrową 7-segmentową diodą LED w celu wyświetlenia temperatury.
Oto zestawienie komponentów potrzebnych do obwodu:
- Jednocyfrowa 7-segmentowa dioda LED
- Cyfrowy czujnik temperatury (np. DS18B20)
- Mikrokontroler (np. Arduino)
- Płytka stykowa i przewody połączeniowe
- Rezystory (do ograniczenia prądu)
Okablowanie obwodu
Teraz podłączmy obwód. Najpierw podłącz czujnik temperatury do mikrokontrolera. W przypadku DS18B20 należy podłączyć styki zasilania, uziemienia i danych do odpowiednich styków Arduino. Zwykle pin danych łączy się z pinem wejścia cyfrowego w Arduino.
Następnie podłączmy jednocyfrową 7-segmentową diodę LED. Dioda LED ma 7 segmentów (a, b, c, d, e, f, g) plus przecinek dziesiętny (jeśli jest dostępny). Każdy segment jest kontrolowany przez oddzielny pin na diodzie LED. Będziesz musiał podłączyć te piny do cyfrowych pinów wyjściowych mikrokontrolera. Pamiętaj o dodaniu rezystorów szeregowo z każdym segmentem, aby ograniczyć prąd i zapobiec spaleniu diod LED.
Oto prosty schemat połączeń:
- Podłącz pin VCC czujnika temperatury do pinu 5V Arduino.
- Podłącz pin GND czujnika temperatury do pinu GND w Arduino.
- Podłącz pin danych czujnika temperatury do pinu wejścia cyfrowego (np. D2) w Arduino.
- Podłącz segmenty jednocyfrowej 7-segmentowej diody LED (a, b, c, d, e, f, g) do cyfrowych styków wyjściowych Arduino (np. D3 - D9).
- Podłącz rezystor (np. 220 omów) szeregowo do każdego segmentu.
- Podłącz wspólny styk diody LED (wspólną anodę lub wspólną katodę) do odpowiedniego źródła zasilania lub masy.
Programowanie mikrokontrolera
Po podłączeniu obwodu nadszedł czas na zaprogramowanie mikrokontrolera. Arduino IDE ułatwia pisanie i przesyłanie kodu na płytkę Arduino. Oto prosty przykładowy kod umożliwiający odczyt temperatury z czujnika i wyświetlenie jej na jednocyfrowej 7-segmentowej diodzie LED:
#include <OneWire.h> #include <DallasTemperature.h> // Przewód danych jest podłączony do cyfrowego pinu 2 #define ONE_WIRE_BUS 2 // Skonfiguruj instancję oneWire do komunikacji z dowolnymi urządzeniami OneWire OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS); // Przekaż naszą referencję oneWire do czujnika temperatury Dallas Czujniki temperatury Dallas(&oneWire); // Zdefiniuj segmenty 7-segmentowej diody LED int segmentPins[] = {3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}; int cyfryPins[] = {10}; // Segmenty dla każdej cyfry int digitalSegments[10] [7] = { {{1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}, // 0 {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}, // 1 {1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}, // 2 {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}, // 3 {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1}, // 4 {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1}, // 5 {1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}, // 6 {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}, // 7 {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}, // 8 {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1} // 9 }; void setup() { // Rozpocznij komunikację szeregową w celu debugowania Serial.begin(9600); // Uruchom bibliotekę czujników sensors.begin(); // Ustaw piny segmentu jako wyjścia dla (int i = 0; i < 7; i++) { pinMode(segmentPins[i], OUTPUT); } // Ustaw piny cyfr jako wyjścia dla (int i = 0; i < 1; i++) { pinMode(digitPins[i], OUTPUT); } } void pętli() { // Żądaj temperatury z czujników sensors.requestTemperatures(); // Uzyskaj temperaturę w stopniach Celsjusza float temperaturC = Sensors.getTempCByIndex(0); // Sprawdź, czy temperatura jest prawidłowa if (temperatureC != DEVICE_DISCONNECTED_C) { // Wydrukuj temperaturę na monitorze szeregowym Serial.print("Temperatura: "); Serial.print(temperaturaC); Serial.println("°C"); // Pobierz część całkowitą temperatury int tempInt = (int)temperaturaC; // Pobierz cyfrę do wyświetlenia int cyfra = tempInt % 10; // Aktywuj cyfrę digitalWrite(digitPins[0], HIGH); // Wyświetl cyfrę dla (int i = 0; i < 7; i++) { digitalWrite(segmentPins[i],digitSegments[cyfra][i]); } } // Opóźnienie dla krótkiego opóźnienia (1000); }Ten kod odczytuje temperaturę z czujnika DS18B20, konwertuje ją na liczbę całkowitą i wyświetla ostatnią cyfrę temperatury na jednocyfrowej 7-segmentowej diodzie LED. Możesz zmodyfikować kod, aby wyświetlał inne cyfry lub wyświetlał temperaturę w stopniach Fahrenheita.
Inne typy diod LED 7-segmentowych
Jeśli chcesz wyświetlić więcej cyfr lub masz bardziej złożone odczyty temperatury, możesz rozważyć inne typy 7-segmentowych diod LED.Czterocyfrowa 7-segmentowa dioda LEDIDwucyfrowa siedmiosegmentowa dioda LEDto świetne opcje wyświetlania liczb wielocyfrowych. Działają w podobny sposób jak jednocyfrowa 7-segmentowa dioda LED, ale mają wiele cyfr, którymi można sterować niezależnie.
Wniosek
Użycie jednocyfrowej 7-segmentowej diody LED w obwodzie wyświetlacza temperatury to zabawny i satysfakcjonujący projekt. To świetny sposób na naukę elektroniki, programowania i czujników. Niezależnie od tego, czy jesteś początkującym, czy doświadczonym twórcą, możesz łatwo zintegrować te diody LED ze swoimi projektami.
Jeśli jesteś zainteresowany zakupem jednocyfrowych 7-segmentowych diod LED lub innych typów 7-segmentowych diod LED, skontaktuj się z nami w celu uzyskania dyskusji na temat zamówień. Jesteśmy tutaj, aby pomóc Ci znaleźć odpowiednie produkty do Twoich potrzeb.
Referencje
- Dokumentacja Arduino: www.arduino.cc/en/Reference/HomePage
- Biblioteka czujników temperatury Dallas: www.milesburton.com/Dallas_Temperature_Control_Library