Ledong手把手入门系列教程之十六
数字温度计
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这是《Ledong手把手入门系列教程》的第十六课，这一课我们将利用Ledong板测量和显示温度。
1、简介
本实验通过温度传感器读取数据，并将其显示在LCD屏幕上。需要用的元件如下表，其中10KΩ电位计用于调节液晶显示器的亮度和对比度。
实验所需器材：
| 名 称 | 数量 |
| Ledong板 | 1套 |
| LCD | 1个 |
| DS18B20温度传感器 | 1个 |
| 74HC595芯片 | 1片 |
| 4.7KΩ电阻 | 3个 |
| 10KΩ电位计 | 1个 |
| 面包板 | 2块 |
| 导线 | 若干 |
根据图16-1的方法连接电路：
图16-1 连接示意图
2、示例代码
将Ledong用线缆连接到PC上，打开软件程序，并设置好后，将下列代码输入到软件中，通过编译下载命令，将程序下载到Ledong中。此外，还需根据代码的要求，拷贝DallasTemperature文件夹与OneWire文件夹至Ledong安装路径下的libraries文件夹中。
#include <LCD3Wire.h>
#include <OneWire.h>
#include <DallasTemperature.h>
#define LCD_LINES 2
#define DOUT_PIN 7
#define STR_PIN 6
#define CLK_PIN 5
#define ONE_WIRE_BUS 12
OneWire oneWire(ONE_WIRE_BUS);
DallasTemperature sensors(&oneWire);
LCD3Wire lcd = LCD3Wire(LCD_LINES, DOUT_PIN, STR_PIN, CLK_PIN);
char * floatToString(char * outstr, float value, int places, int minwidth, bool rightjustify);
void setup(void) {
lcd.init();
sensors.begin();
}
void loop(void) {
float temp;
char buff[10];
sensors.requestTemperatures();
temp = sensors.getTempCByIndex(0);
lcd.cursorTo(2,0);
lcd.printIn(floatToString(buff,temp,3,0,false));
lcd.print(0xDF);
lcd.print(‘C’);
}
char * floatToString(char * outstr, float value, int places, int minwidth, bool rightjustify) {
int digit;
float tens = 0.1;
int tenscount = 0;
int i;
float tempfloat = value;
int c = 0;
int charcount = 1;
int extra = 0;
float d = 0.5;
if (value < 0)
d *= -1.0;
for (i = 0; i < places; i++)
d/= 10.0;
tempfloat += d;
if (value < 0)
tempfloat *= -1.0;
while ((tens * 10.0) <= tempfloat) {
tens *= 10.0;
tenscount += 1;
}
if (tenscount > 0)
charcount += tenscount;
else
charcount += 1;
if (value < 0)
charcount += 1;
charcount += 1 + places;
minwidth += 1;
if (minwidth > charcount){
extra = minwidth – charcount;
charcount = minwidth;
}
if (extra > 0 and rightjustify) {
for (int i = 0; i< extra; i++) {
outstr[c++] = ‘ ‘;
}
}
if (value < 0)
outstr[c++] = ‘-’;
if (tenscount == 0)
outstr[c++] = ’0′;
for (i=0; i< tenscount; i++) {
digit = (int) (tempfloat/tens);
itoa(digit, &outstr[c++], 10);
tempfloat = tempfloat – ((float)digit * tens);
tens /= 10.0;
}
if (places > 0)
outstr[c++] = ‘.’;
for (i = 0; i < places; i++) {
tempfloat *= 10.0;
digit = (int) tempfloat;
itoa(digit, &outstr[c++], 10);
// once written, subtract off that digit
tempfloat = tempfloat – (float) digit;
}
if (extra > 0 and not rightjustify) {
for (int i = 0; i< extra; i++) {
outstr[c++] = ‘ ‘;
}
}
outstr[c++] = ‘\0′;
return outstr;
}
程序下载后，按运行键。可以观察到，液晶显示器将会显示外界的温度。
3、运行效果
Ledong手把手入门系列教程之十六.数字温度计的运行效果图16-2如下：
图16-2 运行效果图
4、购买及培训
本例套件可以通过下面的方式购买：
5、电路图
Ledong手把手入门系列教程之十六.数字温度计的原理图16-3如下：
图16-3 原理图
Ledong手把手入门系列教程之十六.数字温度计的PCB布线图16-4如下：
图16-4 pcb布线图
6、错误处理
本实验导线连接比较复杂，注意认真检查电路的连线是否与简介中描述的一致，尤其是74HC595芯片的连线。
7、补充说明
8、参考文献
http://www.imtcn.com
http://fritzing.org/projects/digital-thermometer/
