Jak naprogramovat teplotní senzor pomocí Arduino IDE: Kompletní průvodce

Poslední aktualizace: 15/10/2026
Autor: Isaac
  • Technické rozdíly a použití analogových senzorů LM35, TMP36 a digitálního senzoru DHT11.
  • Podrobný postup zapojení a hardwarové konfigurace na deskách Arduino Uno.
  • Implementace zdrojového kódu a matematických vzorců pro převod elektrických signálů na stupně Celsia.

Tým lidí spolupracujících na elektronickém projektu s použitím desky Arduino Uno a nepájivého pole s barevnými dráty.

Přemýšleli jste někdy o tom, jak moderní termostaty vědí, kdy zapnout topení, nebo jak fungují meteorologické stanice? Je to jednodušší, než se zdá. Díky open-source hardwarovým platformám, jako je Arduino , si může každý nadšenec do elektroniky bez větších potíží postavit vlastní systém pro měření teploty.

Skvělé na Arduinu je, že kombinuje desku s mikrokontrolérem a vývojovým prostředím (IDE), které nám umožňuje dávat hardwaru příkazy prostřednictvím kódu. V tomto smyslu senzor funguje jako „oči“ systému, zachycuje okolní teplo a transformuje ho na data, která si můžeme snadno přečíst na obrazovce počítače.

Materiály, které budete potřebovat

Sada pestrobarevných propojovacích vodičů na bílém pozadí, základní komponenty pro připojení senzorů k Arduinu.

Než začneme s programováním, musíme se ujistit, že máme vše, co potřebujeme. Nemusíte utrácet jmění, protože většina těchto komponent se dodává v základních elektronických sadách:

  • Deska Arduino Uno (nebo jakýkoli kompatibilní model), což bude mozek, který zpracovává veškeré informace.
  • Senzor teplotyZde je několik možností v závislosti na tom, co hledáte. LM35 je klasický analogový snímač, TMP36 je velmi běžný v simulátorech, jako je Tinkercad, a DHT11 je ideální, pokud chcete měřit i vlhkost.
  • Startovací kabelyTy malé drátky, které se používají k propojení součástek bez nutnosti pájení.
  • Nepájivá deskaZákladní nepájivé pole pro rychlé a čisté sestavení obvodu.
  • odpor 10kΩJe to povinné pouze v případě, že si pro stabilizaci signálu zvolíte digitální senzor DHT11.
  • Počítač s Arduino IDESoftware, ve kterém budeme psát kód a nahrávat ho na desku.
  Jak se vrátit k předchozí nabídce Průzkumníka souborů ve Windows 11: Podrobné metody a triky

Schéma zapojení dle senzoru

Detailní záběr rukou opatrně spojujících dráty na nepájivém desce vedle desky Arduino, ilustrující sestavení obvodu.

V závislosti na zvoleném senzoru se zapojení bude mírně lišit. Nenechte se unést a pečlivě si přečtěte, kam který vodič vede, abyste nic nepoškodili.

Možnost A: Analogové senzory (LM35 nebo TMP36)

Tyto senzory jsou velmi přímočaré. Jednoduše připojte pin VCC k pinu 5V Arduina a pin GND k zemi (GND) . Důležitou součástí je výstupní signálový pin, který musíte připojit k analogovému vstupu, jako je pin A0 nebo A3 , v závislosti na vašem kódu.

Možnost B: Digitální senzor (DHT11)

Zde je to trochu jiné. Stejně jako u předchozích případů jej napájíme 5V a GND. Datový pin je však připojen k digitálnímu pinu (například D2) . Důležitým detailem je umístění rezistoru 10kΩ mezi VCC a datový pin , aby byl zajištěn stabilní odečet a vyhnuly se chybám.

Pojďme se pustit do práce s kódem

Deska Arduino Uno připojená k nepájivé desce s červeně rozsvícenou LED diodou, zobrazující funkční elektronický prototyp.

A teď přichází ta zábavná část: programování. V závislosti na senzoru bude Arduino IDE zpracovávat informace odlišně.

Programování LM35 a TMP36

Při použití analogových senzorů přijímá Arduino napětí. Pro převod tohoto napětí na stupně Celsia musíme použít matematický vzorec. Pro LM35 je výpočet obvykle (hodnota odečtu * 5.0 * 100.0) / 1024.0 . Pokud používáte TMP36, vzorec se mírně změní na (((hodnota / 1023.0) * 5000) – 500) / 10.

V kódu použijeme funkci analogRead() k zachycení signálu a následnému vypsání výsledku do monitoru sériového portu pomocí funkce Serial.print() . Doporučuje se přidat zpoždění (500) nebo zpoždění (1000) , aby data neblikala na obrazovce a my je mohli správně přečíst.

Programování DHT11

Tento senzor je sofistikovanější a vyžaduje instalaci specifické knihovny s názvem DHT ze správce knihoven IDE. To nám ušetří nutnost provádět složité matematické výpočty, protože knihovna se postará o vše. Jednoduše definujeme pin a typ senzoru a pomocí dht.readTemperature() a dht.readHumidity() získáme hodnoty přímo.

  Ladění progresivních webových aplikací (PWA): Kompletní praktický průvodce

Kroky k načtení a otestování programu

Montáž teplotního senzoru DHT11 připojeného k Arduinu Nano na nepájivé desce, ideální pro projekty tepelného měření.

Jakmile máte kód napsaný, postupujte podle těchto kroků, abyste se ujistili, že vše funguje hned napoprvé:

  1. Vytvořte novou skicu v Otevřete Arduino IDE a napište instrukce.
  2. Uložte soubor a klikněte na tlačítko. kompilace pro ověření že neexistují žádné syntaktické chyby.
  3. Připojte základní desku k počítači pomocí kabelu USB.
  4. Přejděte do nabídky Nástroje a vyberte COM port správně, kde je karta připojena.
  5. Stiskněte tlačítko pro nahrání a počkejte na zprávu "Nahrávání dokončeno" objevit se na obrazovce.

Chcete-li zobrazit výsledky, otevřete monitor sériového portu s rychlostí 9600 baudů. Pro vizuálnější zobrazení můžete použít plotr sériového portu , který nakreslí graf v reálném čase znázorňující, jak teplota stoupá nebo klesá, když přiblížíte senzor k teplu vašich prstů.

Pro úplnost jsme si ukázali, že sestavení digitálního teploměru zahrnuje výběr správného senzoru, provedení správného zapojení a aplikaci odpovídajícího kódu v Arduino IDE. Ať už pomocí matematických převodů pro analogové senzory nebo pomocí knihoven pro digitální, tento proces nám umožňuje získat přesná data o prostředí, která mohou sloužit jako základ pro mnohem ambicióznější projekty, jako jsou automatizované skleníky nebo teplotní alarmy.