Температурный датчик с выводом значения на смартфон
Статья расскажет о проекте термометра, основным отличием от похожих проектов будет то, что показания датчика температуры будут передаваться на смартфон по Bluetooth и отображаться на его экране. Такой датчик температуры можно разместить в недоступном месте, например за окошком, в холодильнике. И вы всегда сможете проверить температуру без визуального контакта с этим датчиком. Вы запускаете мобильное приложение, подключаетесь к датчику и на экране Смартфона или планшета контролируете температуру. Сам датчик будет реализован с помощью Arduino. Для реализации передачи значения температуры на смартфон мы используем библиотеку RemoteXY.
Для реализации электрической части устройства термометра вам потребуется любая плата Arduino, термистор 1кОм, резистор 1кОм, желательно так же батарейный отсек для автономного питания Arduino. Термистор подойдет на любое сопротивление от 1 до 100 кОм, но в этом случае сопротивление резистора должно быть аналогичным. Ниже приведена схема подключения всех элементов конструкции. Мы же все это собрали на макетной плате.
Термистор включен в цепь делителя напряжения, во втором плече которого находится постоянное сопротивление. Таким образом, при изменении температуры будет изменяться сопротивление термистора, а значит и одного плеча делителя напряжения. Напряжение делителя будет изменяться в след за температурой. Среднюю точку делителя напряжения мы подключили к аналоговому входу Arduino с номером A5.
Разработку программы мы начнем с калибровки нашего датчика. Калибровку мы выполним по двум точкам, и для этого нам понадобится эталонная температура. У меня в комнате стоит термометр, который показывает 25 градусов Цельсия, это будет первая эталонная температура. Так же я знаю что температура моего тела составляет 36.6 градусов Цельсия, и это будет вторая эталонная температура. Так же примем, что сопротивление нашего термистора в определенных пределах изменяется по линейному закону в зависимости от температуры. По этому, в дальнейшем, для вычисления текущей температуры будем использовать линейную интерполяцию.
Для выполнения калибровки нам необходимо определить, какое значение выдает АЦП Arduino при температурах датчика, которые мы выбрали эталонными. Используем Serial и монитор порта, для того что бы передавать значение АЦП на компьютер, что бы мы могли посмотреть, какое же оно при наших эталонных температурах. Для этого нам потребуется загрузить в Arduino следующий простой скетч.
void setup()
<
Serial.begin(9600);
>
void loop()
<
int sensorValue = analogRead(A5);
Serial.println(sensorValue);
delay(1);
>
Данный скетч в каждом цикле программы измеряет напряжение аналогового вывода A5, оцифровывает его и отправляет в Serial. Вы можете подключиться монитором порта (Сервис/Монитор порта) и посмотреть, какие значения передаются. Теперь нам необходимо записать значения АЦП при выбранных эталонных температурах датчика. Первую эталонную температуру вы получаете сразу, если ваш термистор достаточно долго находился в комнате. Для получения второй эталонной температуры приложите термистор к своему телу и подержите его несколько минут. Перепишите значения АЦП, которые передаются в монитор порта при этих температурах. У нас получились следующие значения:
Заходим в онлайн редактор RemoteXY и создаем интерфейс управления. Он состоит из текстового поля, через которое будет передаваться измеряемая температура, и текстовой метки. Длина текстового поля, задаваемая в настройках, определяется максимальной длиной передаваемой строки. В нашем случае это могут быть значения «-40.0» или «100.0». То есть длина строки не может превышать 5 символов. Можно оставить предлагаемую по умолчанию системой длину в 10 символов.
Выбираем в настройках проекта целевую платформу Arduino (SoftwareSerial), library version и формируем исходный код нашего интерфейса. Не забудьте загрузить библиотеку RemoteXY и подключить ее к Arduino IDE (Скетч/Импортировать библиотеку/Add library. ).
Для передачи значения температуры на экран смартфона мы должны получить текущее значение АЦП, получить значение текущей температуры, используя линейную интерполяцию по двум известным точкам, преобразовать полученное значение в строку и записать ее в поле text_1 структуры RemoteXY. Для преобразования числа типа double в строку используем функцию:
dtostrf (floatVar, minStringWidthIncDecimalPoint, numVarsAfterDecimal, charBuf)
Задачу линейной интерполяции мы решим используя простую формулу:
Собрав все воедино мы получаем следующий исходный код — скетч для Arduino:
/* определение режима соединения и подключение библиотеки RemoteXY */
#define REMOTEXY_MODE__SOFTWARESERIAL
#include
#include
/* настройки соединения */
#define REMOTEXY_SERIAL_RX 2
#define REMOTEXY_SERIAL_TX 3
#define REMOTEXY_SERIAL_SPEED 9600
/* конфигурация интерфейса */
unsigned char RemoteXY_CONF[] =
< 0,11,27,0,1,5,67,0,24,23
,54,16,2,11,129,0,23,12,39,9
,0,84,101,109,112,44,32,194,176,67
,0 >;
/* структура определяет все переменные вашего интерфейса управления */
struct <
/* output variable */
char text_1[11]; /* =строка оканчивающаяся нулем UNICODE */
/* other variable */
unsigned char connect_flag; /* =1 if wire connected, else =0 */
/* первое замеренное значение — первая точка */
#define SENS_1_VAL 514
#define SENS_1_TMP 36.6
/* второе замеренное значение — вторая точка */
#define SENS_2_VAL 580
#define SENS_2_TMP 25.0
void setup()
<
RemoteXY_Init ();
void loop()
<
RemoteXY_Handler ();
/* получаем значение АЦП */
int sensorValue = analogRead(A5);
/*
вычисляем текущую температуру используя
линейную интерполяцию по двум известным точкам
*/
double temp = SENS_1_TMP + (SENS_2_TMP — SENS_1_TMP) /
(SENS_2_VAL — SENS_1_VAL) * (sensorValue — SENS_1_VAL);
/*
преобразуем значение температуры в строку
и помещаем ее сразу в поле text_1 структуры RemoteXY
*/
dtostrf(temp, 0, 1, RemoteXY.text_1);
/*
отправляем значение АЦП в Serial для того
что бы мы могли проверить значения
*/
Serial.println(sensorValue);
delay(1);
>
В данном коде вы должны изменить определяемые значения SENS_1_VAL, SENS_1_TMP, SENS_2_VAL, SENS_2_TMP, подставив вместо них ваши, которые вы получили при измерениях значений для калибровки.
Загрузите скетч в вашу Arduino. Загрузите в ваш смартфон или планшет приложение RemoteXY. И можете контролировать температуру находясь на удалении от изготовленного вами датчика, используя Bluetooth.
Источник
Как превратить смартфон или планшет в тепловизор?
Много интересных аксессуаров мы повидали в нашей редакции, но такого еще не видели. Представьте, если бы ваш Android-смартфон или планшет мог видеть в темноте, распознавать температуру объектов и сообщать о неисправности проводки в доме? Миниатюрный мобильный тепловизор Seek Thermal решает эти и многие другие проблемы. Мы долго ждали, когда же это устройство появится на территории РФ — и вот, наконец-то, оно в наших руках.
Что такое тепловизор? Это многофункциональное устройство со множеством применений — дома, на работе, на даче или даже на заводе. Раньше тепловизоры были недоступны простому населению: они были дорогие, с собственным экраном, нуждались в питании и имели другие недостатки. Теперь же вы можете обзавестись собственным карманным тепловизором размером меньше, чем спичечный коробок.
Компактный гаджет Seek Thermal поможет обнаружить утечки тепла, проблемы с проводкой и даже людей с аномальной температурой. Давайте же посмотрим на него поближе.
Тепловизор поставляется в небольшом черном боксе с ярким красующимся лозунгом «увидеть невидимое». Смелое заявление, но обоснованное — в этом мы с вами сами убедимся чуть позже.
Дизайн устройства разработан в США, там же осуществляется сборка этого аксессуара. Seek Thermal совместим с большинством устройств на Android и подключается по micro-USB, также есть версия для iPhone и iPad с разъемом Lightning.
Вместе с самим тепловизором и небольшим гайдом расположился прочный кейс, который надежно защитит Seek Thermal от внешних воздействий.
Выглядит тепловизор круто, но больше всего поражают его размеры. При таких габаритах объектив камеры гаджета имеет кольцо для фокусировки, а само устройство имеет чувствительный сенсор из матрицы микроболометров. 206×156 чувствительных элементов образуют матрицу с 32 тысячами пикселей и частотой съемки 9 Гц. Однако один из главных показателей для тепловизора — рабочий температурный диапазон. У данного аксессуара он от -40 до +330 градусов Цельсия. Впечатляет.
Для работы тепловизора ваше устройство на Android должно иметь версию не ниже 4.3. Также из-за специфики разъемов на некоторых смартфонах и планшетах (у Sony он и вовсе сбоку) может понадобиться переходник, но мы спокойно обошлись без него.
Тепловизор использует ваше устройство не только в качестве экрана для отображения информации, но и как вычислительную машину. Для этого ему нужно специальное приложение под названием Seek Thermal, доступное в App Store и Google Play. Программа обладает внушительным набором возможностей.
Вы можете выбрать единицы измерения температуры (Цельсия, Кельвин), цветовую палитру (горячую область обозначить одним цветом, холодную — другим), настроить изображение — соотношение сторон, согласование кадра и многое другое.
В процессе съемки предусмотрена возможность настроить выбор режима работы и режимы отображения тепловизионного изображения:
- Отображение цифрового указателя температуры в центральной точке кадра
- Показ обычной картинки с выбранной палитрой
- Отображение максимальной и минимальной температуры с указанием соответствующих точек в кадре
- Показ области, где температура выше, а где ниже
Например, у людей с сердечной недостаточностью или сосудными заболеваниями могут холодеть конечности и внезапно повышаться температура отдельных участков тела. С Seek Thermal можно не терять время на измерение температуры, сразу узнать состояние человека и при необходимости оказать помощь.
Приобретая дом или квартиру на вторичном рынке, мы зачастую не знаем, где проходят коммуникации — теплый пол или, например, батареи, если они скрыты от глаз. Тепловизор — самый простой и быстрый способ узнать местоположение подобных объектов, поскольку они будут более яркими на цветовой карте.
Также с Seek Thermal можно обнаружить незваных гостей на лужайке в ночное время. Небольшой лайфхак — можно неплохо разыграть друзей при игре в прятки.
Различная цветовая палитра позволяет взглянуть на привычные объекты под необычным углом. Как видите, компьютер оказался намного жарче человека, который за ним работает.
Температурный баланс тела отлично прослеживается с этим тепловизором. Например, у нашего сотрудника пальцы намного холоднее других частей тела. Если такое повторится, это повод обратиться к врачу.
Не знаете, куда уходит тепло из дома? Seek Thermal и Android-устройство — все, что вам нужно для того, чтобы узнать ответ.
С его же помощью можно определить, как давно приехала машина на парковку — приложение отображает даже температуру шин.
Также удобно находить домашних животных. Сбежал хомяк или кошка? С тепловизором поиск пропавшего питомца не займет много времени.
Помимо этих кейсов, у тепловизора еще множество применений: от устранения повреждений с проводкой до проверки труб и поиска перегоревшей детали. Так что здесь все ограничивается вашей фантазией. Результаты ваших исследований можно записывать на видео — в приложении есть даже эта функция.
Этот невероятный многофункциональный компактный аксессуар стал неотъемлемой частью нашего офиса. Кстати, в качестве новогоднего подарка подойдет отлично — не только мужчинам, но и детям. Приобрести Seek Thermal и ознакомиться с устройством более подробно можно по этой ссылке.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Менются времена — меняются и привычки, нравы. Если раньше что-то считалось неприемлемым или странным, то сегодня это уже считается нормой. Например, привычка брать телефон с собой в туалет. Кстати, повезло, если смартфон — некоторые берут с собой планшеты, иной раз, кто-то из знакомых берет с собой ноутбук. В общем, кто на что горазд. Тема весьма скользкая, но очень серьезная. Разбираемся, почему лучше не засиживаться в уборной со смартфоном, чем это грозит, как можете пострадать не только вы, но и ваш гаджет.
Я часто говорю о том, что новые смартфоны должны предлагать функции за пределами своей функциональности. Времена, когда было достаточно, чтобы они просто звонили, прошли. Теперь надо сделать так, чтобы они помогали в обычной жизни. Самый простой пример такой помощи — управление умным домом. Но есть и еще одна функция, которая постепенно становится если не массовой, то достаточно популярной. Она позволяет связать смартфон с автомобилем и его бортовой системой. Гаджет передает маршруты, связь и прочие полезные вещи. Теперь такое взаимодействие становится еще более плотным и смартфон превращается в ключ от машины. Согласитесь, что это намного удобнее, чем носить с собой ключи. Мы уже отказались от банковских карт, может быть теперь откажемся и от автомобильных ключей? Или пока не все так гладко?
Часто бывает так, что какая-то социальная сеть или тому подобное явление резко появляется и потом так же резко уходит на дно, подобно дельфину, который выпрыгивает из воды и снова ныряет в нее. Многие думали, что так и получится с Clubhouse, но это явление оказалось куда более прочным. Когда социальная сеть только появилась, все обратили на нее внимание и начали так активно обсуждать ее возможности (и недостатки), что услышали об этом буквально все. Причин такой популярности было много. К ним можно отнести и известных людей, которые там выступали, и необычность формата, и даже относительную недоступность. До сих пор официально Clubhouse доступен только на iOS, но это скоро изменится, и ждать, судя по всему, осталось буквально несколько недель.
Вот специально зарегился, дабы сказать что на 49й секунде показали разрешение это ЕРУНДЫ, 206х156 ЧТО ЭТО в 2015 году . Смотреть на квадраты, и при стоимости 30 к ! В общем в стойло эту подделку.
нормальный тепловизор это стационарная установка стоимостью от нескольких сотен тысяч (до кризиса, сейчас не знаю)
не-не-не… какие квадраты. для такого тепловизора разрешение матрицы 206*156 — это очень круто!! вы на картинки посмотрите. У тепловизоров нет разрешения full HD=))) ахах… такие разрешения только у обычных камер
Такое разрешение матрицы нельзя заполучить больше ни у какого тепловизора за такие деньги. Нужны решения круче — они уже стоят от 400 тысяч рублей и выше. Разница ощутимая.
Блин оооочень крутая штука, понимаю, что профессиональная камера может до 400К стоить, но тут для бытовых нужд гаджет и 30т.р. для того чтобы посмотреть где в доме потеря тепла, да над теплой попой кота погыкать, дороговато.
Вообще это супер все звучит и выглядит… у меня муж хотел себе все купить, но они все дорогие ппц, от полтоса боле-менее модели… можт подарю ему, все равно так и не придумала еще что дарить =))) как узнать мне, работает ли с Galaxy S6 .
Работает, мы проверяли 🙂
Это с какого перепугу у сони планшета с боку разъём, когда он внизу
199 баксов ей цена. А по ссылке — впаривание лохам за 500.
Не хилый ценник у гаджета. 17 косарей у китайцев… За 8 тыров там-же можно взять готовый тепловизор с цветным экраном.
Источник