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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA Y TECNOLÓGICA DEL ISTMO DE TEHUANTEPEC

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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA Y TECNOLÓGICA DEL
ISTMO DE TEHUANTEPEC
SENSOR DE TEMPERATURA CON ARDUINO
CATEDRATICO: ING. GREGORIO MARTÍNEZ REYES
ALUMNO: ROLANDO MARCIAL SALUD DE LA ROSA
GRADO: 1
GRUPO: “D”
CARRERA: LICENCIATURA EN INGENIERÍA INDUSTRIAL
MATERIA: METROLOGIA
Villa de San Blas Atempa, Oaxaca a 12 de diciembre del 2024
1
Contenido
Resumen ............................................................................................................................. 3
OBJETIVO ............................................................................................................................ 3
Introducción .................................................................................................................... 4
Desarrollo................................................................................................................................ 6
Procedimiento..................................................................................................................... 6
Códigos para el Arduino ...................................................................................................... 9
Resultado final .................................................................................................................. 11
Conclusión............................................................................................................................. 12
Referencias............................................................................................................................ 12
2
Resumen
En este trabajo se trata de un
termómetro digital elaborado con
un Arduino y un sensor LM35, por
lo cual se abarcan varias etapas de
como fuimos elaborando este
diseño, los cableados que se le hizo
hasta su fabricación del prototipo.
Por lo que le implementándole
corriente al Arduino para poder
colocarle los códigos y que se lo
transmita al sensor y nos pueda
verificar la temperatura por medio
de un displayd LCD 16x2. Esto con
la finalidad de evitar utilizar los
termómetros ancestrales por lo
que ha habido fallas en el
transcurso de los años, entonces un
termómetro con un sistema de
Arduino pretende facilitar la
medición de la temperatura y nos
dará el resultado que nosotros
necesitamos,
ya
que
la
temperatura es fundamental en
nuestra vida cotidiana.
OBJETIVO
El objetivo de este proyecto es
facilitar la medición de la
temperatura del ambiente ya que
puede ser medida al aire libre o en
un espacio confinado. También
tiene como objetivo implementar el
conocimiento de la electrónica por
medio de la programación.
3
Arduino UNO
Es una plataforma de desarrollo basada en
una placa de hardware libre que incorpora
un microcontrolador reprogramable y una
serie de pines hembra estos permiten
establecer
conexiones
entre
el
microcontrolador y los diferentes tipos de
sensores y actuadores de una manera
muy sencilla, especialmente con cable
Dupont.
Introducción
La metrología es la ciencia que estudia las
mediciones, entonces la electrónica con el
lenguaje de programación ha servido de
gran utilidad para la elaboración de
múltiples proyectos por medios de
códigos y Arduino.
Por lo cual como ya se había comentado la
temperatura es fundamental en la vida
cotidiana, es por eso por lo que el sensor
LM35, nos ayudara a medir la
temperatura del aire circundante
mediante la detención y expansión
mediante un material expuesta al calor o
al frio. Para comenzar a hablar sobre el
termómetro digital. A continuación, se
explicará que es y cual es su
funcionamiento acerca del Arduino, del
Sensor LM35 y del displayd.
Una placa electrónica es una PCB
(“Printed circuid Board”, “placa de circuito
impreso”) las PBC superficies planas
fabricadas en un material no conductor.
Una PCB es la forma mas compacta y
estable de construir un circuito eléctrico.
También basada en un Atmega328. Tiene
14 pines de entrada/salida digital (de los
cuales 4 pueden ser utilizados para salidas
PWM), 6 entradas análogas, un resonador
cerámico de 16 MHz, un conector para
USB tipo hembra, un Jack para fuente de
Poder, un conector ICSP y un botón reset.
Características del Arduino
Uno y sus Partes
Características

Microcontrolador: ATmega328

Voltaje de operación: 5V

Voltaje
de
(recomendado): 7-12V

Voltaje de entrada (límites): 6-20V
entrada
4

Pines de E/S digitales: 14 (de los
cuales 6 proporcionan salida
PWM)

Pines de entrada analógica: 6

Corriente DC por pin de E/S: 40 mA

Corriente DC para 3.3V Pin: 50 mA

Memoria Flash: 32 KB de los
cuales 0,5 KB utilizados por el
bootloader

SRAM: 2 KB (ATmega328)

EEPROM: 1 KB (ATmega328)

Velocidad de reloj: 16 MHz
Displayd lcd 16x2
Es un tipo de módulo de visualización
electrónica que se utiliza en una amplia
gama de aplicaciones, como diversos
circuitos y dispositivos, como teléfonos
móviles, calculadoras, ordenadores,
televisores, etc. Estas pantallas se
prefieren principalmente para diodos
emisores de luz de varios segmentos y
siete segmentos. Las principales ventajas
de utilizar este módulo son el bajo coste,
la sencillez de programación, las
animaciones y que no hay limitaciones
para mostrar caracteres personalizados,
especiales e incluso animaciones, etc.

Pin1 (Pin de tierra/fuente): Se
trata de una clavija GND de la
pantalla, que se utiliza para
conectar el terminal GND de la
unidad del microcontrolador o la
fuente de alimentación.

Pin2 (VDD/Pin de fuente): Es la
clavija de alimentación de la
pantalla, utilizada para conectar la
clavija de alimentación de la
fuente de energía.

Pin3 (V0/VEE/Pin de control): Esta
patilla regula la diferencia de la
pantalla, se utiliza para conectar
un POT cambiable que puede
suministrar de 0 a 5V.

Clavija 4 (Clavija de selección de
registro/control): Este pin alterna
entre el registro de comando o el
de datos, se utiliza para conectar
un pin de la unidad del
microcontrolador y obtener un 0 o
SENSOR LM35DZ
Es un dispositivo que sirve para tomar
mediciones precisas en el entorno, a
diferencia de otros dispositivos como los
termistores que su medición de
temperatura se obtiene la medición de su
resistencia eléctrica, por lo cual el LM35
es integrado con su propio dispositivo de
control, que proporciona una salida de
voltaje proporcional a la temperatura.
Características
o
Rango de medición: -55°C
a 150°C.
o
Resolución: 0.25 C°
o
Precisión: ±1 C°
o
Consumo de corriente: 5
mA.
5
un 1 (0 = modo de datos, y 1 =
modo de comando).

Pin5
(Pin
de
lectura/escritura/control): Este pin
alterna la visualización entre la
operación de lectura o escritura, y
se conecta a un pin de la unidad de
microcontrolador para obtener o
bien 0 o bien 1 (0 = operación de
escritura, y 1 = operación de
lectura).

Clavija
6
(Clavija
de
habilitación/control): Este pin
debe mantenerse alto para
ejecutar
el
proceso
de
Lectura/Escritura,
y
está
conectado a la unidad del
microcontrolador y se mantiene
constantemente alto.

Pines 7-14 (Pines de datos): Estos
pines se utilizan para enviar datos
a la pantalla. Estos pines se
conectan en modos de dos hilos,
como el modo de 4 hilos y el modo
de 8 hilos. En el modo de 4 hilos,
sólo se conectan cuatro pines a la
unidad del microcontrolador como
el 0 al 3, mientras que, en el modo
de 8 hilos, se conectan 8 pines a la
unidad del microcontrolador como
el 0 al 7.

Pin15 (pin +ve del LED): Este pin
está conectado a +5V

Clavija 16 (clavija negativa del
LED): Este pin está conectado a
GND.
Materiales
•
Arduino UNO
•
Protoboard
•
Cables macho
•
Cable USB
•
Una resistencia
•
Potenciómetro
•
Un sensor LM35DZ y una
pantalla display 16x2.
Desarrollo
Procedimiento
1. Para comenzar armando el
proyecto
necesitábamos
descargar el sistema de Arduino en
la laptop, lo cual después de
tenerlo instalado le conectamos
un cable USB y lo colocamos al
Arduino para darle energía, para
que después le envié corriente al
protoboard, colocándole un cable
macho al voltaje del Arduino lo
cual es 5v al positivo del
protoboard, por lo consiguiente se
le agrega otro cable a la placa en la
terminación GND lo cual se le
conoce como tierra y se pasa al
protoboar en negativo.
6
3. Después de haber echo el
cableado al LCD, le insertamos al
2. Después de que se armo el
circuito, comenzamos a insertarle
los cables al displayd ordenándolo
por colores como nos marca en
nuestra gráfica, usamos el primer
pin VSS con un cable negro para la
tierra, el segundo pin VDD con
color rojo para la energía, el tercer
pin V0 con cable blanco, el cuarto
pin RS con cable amarillo, el quinto
pin RW con cable negro, el sexto
pin E con cable verde. Se dejo 4
pines libres del D0 al D3, utilizando
el pin D4 con cable naranja, el pin
D5 con cable café, el pin D7 con
cable azul con el color morado, el
pin A con cable blanco y el ultimo
pin lo cual es la K con cable negro.
protoboard el sensor, lo cual
nosotros lo distinguimos por sus 3
patitas, la primera patita le
conectamos un cable rojo lo cual
es la energía que le manda, la
tercera patita le conectamos un
cable marrón para conectarlo con
el negativo del protoboard, la
segunda patita es la más
importante le conectamos un
cable azul al primer pin analógico
de Arduino lo cual es el A0, porque
es ahí donde le recibe la señar del
sensor en milivoltios.
4. Colocamos lo 6 primeros pines del
displayd como ya lo había
7
5.
6.
7.
8.
explicado el primer y el segundo
pin, el tercer pin lo dejamos libre
porque después lo colocaremos en
otro espacio, el 4,5 y 6 pin van en
los pines digitales del Arduino. El 4
va con el D7, el pin 5 lo colocamos
en la corriente negativa del
protoboard, el pin 6 se colocó con
el D6.
Se dejaron libres 4 pines del
displayd por que no se ocuparan.
Se coloco el cableado del pin D4
del displayd al D5 del Arduino, el
pin D5 al pin D4, el pin D6, el pin A
se le coloco una resistencia para
que no sufra una sobrecarga el
circuito y el ultimo pin del displayd
que el símbolo K se utilizo para el
negativo del protoboard.
El tercer pin del displayd lo cual es
el V0 se utilizó para un
potenciómetro lo cual lo ayudara a
dar el tipo de brillo y contraste que
requieras para la visualización de
la pantalla.
Se le agrego el potenciómetro
poque es una pieza fundamental
para ajustar y regular la resistencia
de un circuito. Para que tenga
corriente se conecto al protoboard
tanto positivo como negativo.
Lo cual para entenderle más a la conexión
aquí les dejo una representación en tabla.
8
Códigos para el Arduino
Estos códigos fueron implementados para
mandárselo a la paca de Arduino para que
así pueda funcionar el sensor y así
tengamos la medición de la temperatura
que es lo que nos interesa.
9
también ocupamos una librería llamada
liquidCrystal lo cual nos ayudo para que la
10
pantalla LCD pueda funcionar y marcar las
medidas que queremos.
Resultado final
Nuestro termómetro por medio de
Arduino
y
el
sensor,
funciono
correctamente ya que nos marca un
resultado medible de la temperatura
ambiente, aclarando este punto no
siempre va a marcar algo exacto, si no que
puede variar unos 2 o 3 grados menos o
más.
}
11
Conclusión
Como conclusión debemos tener en
cuenta que gracias a los termómetros
digitales podemos saber el grado de
temperatura que quisiéramos saber, por
ejemplo, este que hemos creado, nos
marca un grado de temperatura del
exterior ambiental de 30°C, pero estando
en un espacio cerrado nos marca unos
grados menores o a veces hasta mayor.
Entonces este termómetro tiene el
propósito de marcar la temperatura para
cualquier lugar, ya sea en espacios
confinado o en espacios abiertos, o medir
la temperatura de un cuarto cuando
quieras que este cálido o frio, eso si
siempre y cuando vivas en un lugar fresco
o caluroso y usando tu aire
acondicionado.
Referencias
(Arduino, 10/08/22)
(hhernandez)
(Llamas, 15/julio/2015)
Arduino Uno R3, Qué es, Características,
Precio, Programación
12
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