4.6 Sensorer og målinger

Programkode:

// Temperaturmåling med TMP36
// Vout tilkoblet analog pinne A0

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Temperaturmåling med TMP36");
}

void loop() {
  int raVerdi = analogRead(A0);        // Les analog verdi (0-1023)

  // Konverter til spenning
  float spenning = raVerdi * (5.0 / 1024.0);

  // Konverter til temperatur (TMP36-formel)
  float temperatur = (spenning - 0.5) * 100.0;

  Serial.print("Rå verdi: ");
  Serial.print(raVerdi);
  Serial.print("  Spenning: ");
  Serial.print(spenning, 2);
  Serial.print(" V  Temperatur: ");
  Serial.print(temperatur, 1);
  Serial.println(" °C");

  delay(1000);  // Mål hvert sekund
}

Forklaring av konverteringen:
1. analogRead(A0) gir en verdi 0–1023.
2. Multipliser med $5{,}0 / 1024$ for å få spenningen i volt.
3. TMP36-formelen: $T = (U - 0{,}5) \times 100$ gir temperaturen i °C.

Ved romtemperatur (ca. 22 °C) vil TMP36 gi ca. 0,72 V, som gir analogRead ≈ 147.

// Automatisk nattlys med LDR og LED
// LDR med spenningsdeler på A0, LED på pinne 9

const int LDR_PIN = A0;
const int LED_PIN = 9;
const int MORK_GRENSE = 300;  // Juster etter forholdene

void setup() {
  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  int lysVerdi = analogRead(LDR_PIN);

  Serial.print("Lysverdi: ");
  Serial.println(lysVerdi);

  if (lysVerdi < MORK_GRENSE) {
    // Det er mørkt – tenn LED
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
    Serial.println("Mørkt → LED PÅ");
  } else {
    // Det er lyst – slukk LED
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);
    Serial.println("Lyst → LED AV");
  }

  delay(500);
}

Forklaring:
- analogRead(A0) gir en verdi fra 0 (helt mørkt) til ~1000 (sterkt lys), avhengig av spenningsdeleren.
- Vi sammenligner med en terskelverdi (MORK_GRENSE) og slår på LED-en når verdien er under terskelen.
- Terskelverdien 300 er et utgangspunkt – den må kalibreres for de faktiske lysforholdene i rommet.

// Avstandsmåling med HC-SR04
// Trig på pinne 7, Echo på pinne 6

const int TRIG_PIN = 7;
const int ECHO_PIN = 6;

void setup() {
  pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);
  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Avstandsmåling med HC-SR04");
}

void loop() {
  // Send en 10 µs puls på Trig
  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);

  // Mål varigheten av Echo-pulsen (i mikrosekunder)
  long varighet = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);

  // Beregn avstand i cm
  // Lydhastighet ≈ 343 m/s = 0,0343 cm/µs
  // Avstand = (tid × hastighet) / 2
  float avstand = varighet * 0.0343 / 2.0;

  Serial.print("Avstand: ");
  Serial.print(avstand, 1);
  Serial.println(" cm");

  delay(200);
}

Forklaring:
1. Vi sender en kort puls (10 µs) på Trig-pinnen for å starte målingen.
2. pulseIn(ECHO_PIN, HIGH) måler hvor lenge Echo-pinnen er HIGH – dette er tur-retur-tiden i mikrosekunder.
3. Vi konverterer med $d = t \times 0{,}0343 / 2$ for å få avstanden i cm.

Eksempel: Hvis objektet er 20 cm unna: $t = 2 \times 20 / 0{,}0343 \approx 1166$ µs. Programmet beregner: $1166 \times 0{,}0343 / 2 \approx 20{,}0$ cm.