กลับไปหน้ารวมไฟล์
arduino-python3-temperature-data-visualizer-3c179b.md

ชื่อโปรเจกต์: Arduino & Python3 Temperature Data Visualizer

นี่คือโปรเจกต์ที่เรียบง่ายมาก ๆ โดยเราจะใช้ NTC thermistor เป็นตัวจับอุณหภูมิ, Arduino เพื่อรับค่าความต้านทานของ NTC thermistor และแปลงเป็นข้อมูลอุณหภูมิที่ถูกต้อง จากนั้นส่งไปยังคอมพิวเตอร์ผ่าน serial ซึ่งเราสามารถจัดเก็บและแสดงผลข้อมูลนั้นได้ นอกจากนี้ เราจะใช้ LCD เพื่อแสดงอุณหภูมิด้วย

รายละเอียดบางส่วน

NTC thermistor

NTC thermistor คือตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ที่เปลี่ยนค่าไปตามอุณหภูมิ, NTC ย่อมาจาก negative temperature coefficient ซึ่งหมายความว่าค่าความต้านทานจะลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น และจากฟังก์ชันที่กำหนดนี้:

R0 : คือค่าความต้านทานเมื่ออุณหภูมิเท่ากับ T0

B : คือค่าคงที่ของ thermistor ที่คุณสามารถหาได้ใน datasheet

เราจะหาความสัมพันธ์ของอุณหภูมิจากค่าความต้านทาน

อุณหภูมิในที่นี้อยู่ในหน่วยเคลวิน (kelvins) และเราจะใช้ฟังก์ชันนี้ในโค้ด Arduino

ตอนนี้ มาดูวิธีการวัดความต้านทานของ thermistor โดยใช้ Arduino และเราจะใช้ วงจรนี้

เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ 5V จาก Arduino โดยที่ R คือ resistor 110 ohm และ thermistor คือ Rt เราจะวัดแรงดันไฟฟ้า Vt ที่ thermistor โดยใช้ขา analog input A0 และจากสูตร voltage divider เราจะหาความสัมพันธ์ของความต้านทาน Rt

วงจร:

  • ขา LCD RS ไปที่ขา digital 12
  • ขา LCD Enable ไปที่ขา digital 11
  • ขา LCD D4 ไปที่ขา digital 5
  • ขา LCD D5 ไปที่ขา digital 4
  • ขา LCD D6 ไปที่ขา digital 3
  • ขา LCD D7 ไปที่ขา digital 2
  • ขา LCD R/W ไปที่ ground
  • ขา LCD VSS ไปที่ ground
  • ขา LCD VCC ไปที่ 5V
  • ขา LCD K ไปที่ ground
  • ขา LCD A ไปที่ 5V
  • ขา LCD V0 ไปที่ขา digital 6 (PWM)
  • LED ไปที่ขา 13

ต่อ resistor 110 ohm อนุกรมกับ thermistor โดยให้ด้านหนึ่งของ resistor 110 ohm ต่อกับ 5V, อีกด้านของ thermistor ต่อกับ GND และจุดที่ thermistor กับ resistor เชื่อมต่อกัน ให้ต่อกับ analog input A0:

รายละเอียดทางเทคนิคเพิ่มเติม

ชุดโปรแกรม Telemetry และ Dashboard ข้ามแพลตฟอร์ม

โปรเจกต์นี้สร้างการเชื่อมโยงข้อมูลความเร็วสูงระหว่าง Arduino และ PC โดยใช้ Python 3 เพื่อสร้างแผนภูมิกราฟิกแบบมืออาชีพสำหรับข้อมูลสิ่งแวดล้อม

  • PySerial Handshake Hub: ฝั่ง PC, สคริปต์ Python จะเปิดพอร์ต serial และรอรับ data packets ที่จัดรูปแบบตามมาตรฐาน NASA จาก Arduino
  • Matplotlib Real-Time Graphing: ใช้ไลบรารี Matplotlib ภายในสภาพแวดล้อม Python IDLE เพื่อสร้างกราฟแบบเลื่อนได้แบบเรียลไทม์สำหรับข้อมูลอุณหภูมิและความชื้น พร้อมด้วยตัวบ่งชี้ค่าต่ำสุด/สูงสุด

ประสิทธิภาพ

  • Packet-Check Integrity Logic: Arduino จะเพิ่ม checksum แบบง่ายๆ เข้าไปท้ายสตริงข้อมูลทุกครั้ง; สคริปต์ Python จะตรวจสอบสิ่งนี้ก่อนที่จะพลอต ทำให้มั่นใจว่ากราฟยังคงเสถียรแม้ว่าสาย serial จะถูกขยับ

ข้อมูล Frontmatter ดั้งเดิม 

title: "Arduino & Python3 Temperature Data Visualizer"
description: "This is an Arduino based project using an NTC thermistor to collect temperature data and Python 3 to save and visualize it."
author: "reyadeetopee"
category: "Sensors & Environment"
tags:
  - "thermistor"
  - "temperature"
views: 16333
likes: 11
price: 1120
difficulty: "Intermediate"
components:
  - "1x Arduino UNO"
  - "1x LED (generic)"
  - "1x ntc thermistor"
  - "1x resistor 110 ohm"
  - "1x computer"
tools: []
apps:
  - "1x Arduino IDE"
  - "1x python 3 IDEL"
downloadableFiles:
  - "https://projects.arduinocontent.cc/c66e5af9-a92d-4512-98d2-62189cd8e03c.py"
documentationLinks: []
passwordHash: "7e517a740389cd2855c752d78db768535983556965ed885f1a0c6388ba8b7aad"
encryptedPayload: "U2FsdGVkX1/v8SZ4xoLVnwg94zca/SHHIl+w6J0rQ4PwCmRuAMcrZxsbZNWCDeyN6/00Qivcucn/xRBqAbIr2Hmo3fJdNBb+Rvei3tf9+YWUWMJ7ExQ9swT1kIi9w8bm"
seoDescription: "Build an Arduino & Python3 Temperature Data Visualizer using NTC thermistor to collect, save, and visualize temperature data."
videoLinks:
  - "https://www.youtube.com/embed/CO7CmKPsEdc"
heroImage: "https://cdn.jsdelivr.net/gh/bigboxthailand/arduino-assets@main/images/projects/arduino-python3-temperature-data-visualizer-3c179b_cover.jpg"
lang: "th"