Arduino串口通信

风筝

实际上，与Arduino开发板进行串口通信非常简单。在本篇文章中，我们将介绍如何进行温度测量，然后通过串口发送测量结果。

与其他设备不同，Arduino串口通信非常易于使用。串口通信可以是有线或无线的，例如串口蓝牙连接。 Arduino编程环境有一个串口监视器的工具，专门用于查看串口数据通信。要激活通信，使用以下方法：

1.    转到工具栏；

2.   单击串口监视器（Serial Monitor）菜单；

3.   选择Serial.begin()函数设定的波特率。

以下是一些Arduino串口通信函数。

Serial.begin(speed)

此函数设置串行通信速度。它有一个参数speed，通常设置为9600。

Serial.read()

此函数从串口接收数据。

Serial.write(VAL)

该函数通过串口发送数据。参数val可以是单个变量、字符串或数组。

Serial.printIn(val,format)

此函数使用某种特定格式将val打印到Arduino IDE串口监视器。

使用LM35进行温度测量

LM35是一款用于测量环境温度的温度传感器。该设备的不同封装如下所示。

LM35提供与温度成比例的线性输出，0 V对应0℃，每度C变化输出电压变化10 mV。 LM35比热敏电阻和热电偶更容易使用，因为它们是线性的，不需要信号调制。

LM35的输出可以直接连接到Arduino模拟输入。由于Arduino模数转换器（ADC）的分辨率为1024位，参考电压为5 V，因此用于根据ADC值计算温度的公式为：

1. temp = ((5.0 * analogRead(pin)) / 1024) * 100.0

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实验所需的硬件

●    LM35温度传感器

●    LED指示灯

●    220欧姆电阻器

●    Arduino Mega2560开发板

●    面包板

●    连接导线

电路原理图

按照上面的电路图所示连接组件。传感器由Arduino的5V和GND引脚供电。其输出端子连接到Arduino的引脚A0。当使用函数analogRead(0)读取该模拟电压的值时，程序返回0到1023之间的值。程序使用以下公式计算温度：

1. temp = ((5.0 * analogRead(pin)) / 1024) * 100.0

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或者

1. temp =  analogRead(pin) * 0.48828125;

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最后，温度读数使用Serial.print()函数打印输出到IDE串口监视器。如下面的截图所示：

代码

该实验的代码如下所示。除了在IDE串口监视器上显示温度之外，如果测量温度约为70摄氏度，程序将点亮黄色LED指示灯，如果低于70摄氏度，程序将点亮绿色LED指示灯。通过使用if-else条件语句和digitalWrite(pin,status)实现。

1. const int adc = 0 ;                 //naming pin 0 of analog input side as adc
   
2. const int high = 8 ;                 // For turning on and off yellow LED
   
3. const int low  = 9 ;                 // For turning on and off Green LED
   
4. 
   
5. void setup()
   
6. {
   
7. Serial.begin(9600) ;                  //Starting serial Communication at baud rate of 9600
   
8.                                                       
   
9. pinMode(high,OUTPUT);         //declaring LED pins as OUTPUT
   
10. pinMode(low,OUTPUT);
    
11. }
    
12. 
    
13. void loop()
    
14. {
    
15. 
    
16.   int adc  = analogRead(0) ;                     //reading analog voltage and storing it in an integer
    
17.   adc = adc * 0.48828125;                        //converting reading into Celsius
    
18.   Serial.print("TEMPRATURE = ");         //to Display on serial monitor  
    
19.   Serial.print(adc);                            //this will show the actualtemp
    
20.   Serial.print("*C");                           //TEMPRATURE = 27*C ETC
    
21.   Serial.println();                                      //To end the line  
    
22.   delay(1000);                                   //1 Sec delay
    
23.   
    
24.   /*
    
25.   if (temperature (adc) > 70 ° C )
    
26.           turn on Yellow Leds
    
27.           turn off Green Leds
    
28.   else
    
29.         turn off Yellow Leds
    
30.         turn on Green Led
    
31.   */
    
32.   
    
33.   if(adc>70)                                  // This is the control statement
    
34.   {
    
35.     digitalWrite(high,HIGH) ;
    
36.     digitalWrite(low,LOW) ;
    
37.   }
    
38.    else
    
39.    {
    
40.     digitalWrite(high,LOW) ;
    
41.     digitalWrite(low,HIGH) ;
    
42.    }
    
43. }

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