Arduino ile NTC Kullanarak Sıcaklık Ölçümü
Bu uygulamamızda Arduino kartımıza bağladığımız NTC ile ortam sıcaklığını ölçeceğiz. Ölçülen sıcaklık belirlediğimiz sıcaklık değerinin üzerine çıkınca uyarı olarak bir LED yakacağız. Bu uygulamada kullanacağımız malzemelerimiz;
Uygulama kodumuza geçmeden önce NTC nedir ? Sıcaklık hesabı nasıl yapılır ? Sorularına cevap arayalım. NTC, Negative Thermocouple kelimelerinin kısaltmasından oluşur. NTC sıcaklığa bağlı olarak değişen bir dirençtir. Sıcaklık yükseldikçe direnç değeri azalır.
Biz uygulamamızda 10K NTC kullanacağız, NTC’nin direnç değerini bulabilmek için öncelikle üzerine düşen voltaj değerini bulmamız gerekmektedir. Üzerine düşen voltaj değerini standart voltaj bölücü kullanarak bulacağız.
Rt = NTC Direnci R = Devrede kullanılan direnç değeri Vout = (Vin * Rt) / (R+ Rt)
Vout = ( 5*Rt) / (10K + Rt)
Vout değerini Arduino üzerinden direkt okuyabiliriz.
Matematiksel olarak NTC direnci sadece Stein-Hart denkleminin yardımıyla hesaplanabilir.
T = 1 / (A + B*ln(Rt) + C*ln(Rt)^3 )
Buradaki T değeri Kelvin cinsinden bunu celcius’a çevirmek için 273.15 çıkarmamız gerekiyor. Bu formüldeki Rt değeri, o andaki ölçülen direnç değeridir. Bu formülümüzde A,B,C katsayılarını bulmamız gerekecektir. NTC’nin datasheetinden yararlanarak ;
Yani NTC üzerinden sıcaklık değerini okumamız için adım adım şunlar yapılmalıdır. Arduino’nun Analog pininden okuduğumuz Vout değerini kullanarak voltaj bölücü formülünden Rt değerini buluyoruz. Rt değerini bulduktan sonra Stein-Hart denkleminde Rt nin yerine koyuyoruz. Bu denklem kelvin cinsinden değer vermektedir.
Projemizin için gerekli olan kodlara bu bağlantıda kullanabilirsiniz.