这是一个小项目,采用NI的my-DAQ做数据采集,需要采集的数据有温度(LM35),气体(MQ2),需要控制的设备有风扇、加热棒,另外还有光照亮度调节。
一、数据采集
1.LM35
LM35是interwetten与威廉的赔率体系 输出的温度监控芯片,其输出电压和摄氏温度成线性比列关系,本项目采用的是TO92封装的LM35D,温度监测范围为0~100℃,工作电压在-0.2~+36V,其封装和引脚对应的关系如图1,需要注意的是,该图是底部视角。
图1.LM35D引脚对应关系
如果要简单使用,则GND接地,VSS接+5V,VOUT接my-DAQ的模拟输入端口即可。在这里我做了一个放大,用LM358,非轨对轨的运放,因此后面在调试的时候因为用错了反馈电阻,发现电压到不了+5V。附上运放电路,简单的同相比例放大。
图2 LM35+LM358电路图
可以算出,电压放大4倍,剩下的直接在LabVIEW中用公式即可计算出对应的温度,附上LM35D温度计算公式,注意在LabVIEW中还要除以4。
2.MQ2
这个没啥好说的,买的模块,有两种输出方式,一种是数字,一种是模拟,并且可通过电位器调整输出高电平的阈值。这里采用数字输出,直接在my-DAQ中检测数字量。
二、控制设备
需要从my-DAQ的数字输出端口输出信号控制这两个设备,这里用MOSFET作开关控制。采用的是IR7843 N沟道的MOSFET,在栅极串接一个20Ω的电阻,在栅源之间并联一个10k的下拉电阻,确保没有信号输入的时候是低电平,注意这个下拉电阻不能少,否则可能MOSFET不受控制。
图3 风扇、加热棒控制电路
三、亮度调节
这里采用光敏电阻+LM317自动控制的方式。电路图如下。
图4 光照亮度调节电路
四、总结
在做的过程中,有些小错误,在此记录一下。
1.栅源之间没有下拉电阻,导致MOSFET不受控;
2.LM35D和LM317的引脚对应错误,后来割线才解决;
3.输入输出接口准备采用接线端子,却画的2.54mm间距的孔,而现在主流都是间距5mm的接线端子,下次要注意。
附上电路图,PCB,实物照片
图5 总电路图
图6 PCB
图7 实物
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