這次我們使用片內(nèi)ADC和溫度傳感器LM35實現(xiàn)溫度測量，并且串口輸出溫度值。
LM35是NS公司生產(chǎn)的集成電路溫度傳感器系列產(chǎn)品之一，具有很高的工作精度和較寬的線性工作范圍，它的輸出電壓與攝氏溫度成線性比例。【文獻1】我們正是利用溫度與電壓的線性關(guān)系，通過測量輸出電壓來實現(xiàn)溫度的測量。
LM35的TO-92封裝底視如圖1所示，引腳介紹： ①正電源Vcc；②輸出；③輸出地/電源地。
圖1 LM35(TO-92封裝)
我們在上一節(jié)串口電壓表的基礎(chǔ)上，添加LM35溫度傳感器，在元器件搜索欄中輸入“LM35”，并添加至元器件選擇欄中，如圖2所示。修改后的Arduino UNO實驗板如圖3所示。
圖2 添加"LM35"溫度傳感器
圖3 修改后的Arduino UNO實驗板
Arduino UNO的ADC為10位，默認參考電壓為5V，則可分辨的最小變化量為0.00488V，約為0.005V，可以滿足LM35每攝氏度輸出電壓的變化值的測量。
Arduino軟件設(shè)計，只需要加一條語句，以實現(xiàn)電壓值轉(zhuǎn)換至溫度值。因為0.01V的電壓變化值對應(yīng)于1℃的溫度變化值，所以只需要將原來的電壓值乘以100即可實現(xiàn)。此處采用偷懶的辦法，直接在原來乘以5.00改為乘以500即可。
Arduino程序程序清單：
int sensorValue=0;//AD轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量
float float_sensorValue;//把10位數(shù)字量換算成浮點電壓量
void setup() {
}
void loop() {
}
編譯成功之后，導(dǎo)入proteus仿真軟件。通過調(diào)節(jié)LM35的溫度值，可以看到輸出的電壓和溫度的關(guān)系，以及串口輸出的溫度值。溫度為0℃、25℃、50℃和100℃的仿真圖如圖4、5、6、7所示。
圖4 溫度為0℃時的輸出溫度
圖5 溫度為25℃時的輸出溫度
圖6 溫度為50℃時的輸出溫度
圖7 溫度為100℃時的輸出溫度
由溫度為0℃、25℃、50℃和100℃的仿真圖可以看出，LM35的測溫精度約為0.5℃，100℃時的精度為0.7℃，一方面是LM35自身的精度決定了，另一方便也可能是仿真得不準確性，但是LM35能夠滿足1℃的測量的要求。
當然，還可以利用標準傳感器對LM35進行系數(shù)修正，提高其測量精度。
最后奉上Proteus仿真視頻。