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LM75A 温度传感器与 LCD1602 I2C

在本教程中，我们将学习如何使用LM75A温度传感器通过I2C通信在LCD1602屏幕上显示摄氏度和华氏度的温度读数。LM75A可以测量范围从-55°C到+125°C的温度，适合各种应用。一旦设置完成，您将能够在LCD显示屏上看到实时的温度读数。

对于这个项目，我们将利用LM75A传感器和通过I2C连接的LCD1602模块，这样可以简化接线，并减少Arduino上使用的引脚数量。目标是创建一个系统，持续读取温度并在LCD上显示。如果您对过程中的任何部分需要澄清，请务必查看视频教程（视频在00:00）。

硬件解析

该项目的主要组件包括LM75A温度传感器和LCD1602显示器。LM75A是一个I2C温度传感器，提供准确的温度读数。它仅通过两根线与Arduino通信，分别是SDA（数据线）和SCL（时钟线），使其易于集成到您的项目中。

LCD1602 是一个 16x2 字符显示器，可以同时显示多达 32 个字符。通过使用 I2C 接口，我们只需额外接入两根线即可控制它，这大大简化了接线过程。LCD 的背光功能在低光环境下也能提供更好的可见性。

数据表详细信息

• 确保适当的电源供应（2.7 V 到 5.5 V）。
• 在必要时，在SDA和SCL线路上使用上拉电阻。
• 检查多个设备的I2C地址配置。
• 保持接线简短，以减少干扰。
• 监测温度范围：-55°C到+125°C。
• 使用串口监视器调试温度读数。
• 在代码中有效地处理错误状态。
• 注意显示器的电源要求。

接线说明

要连接LM75A温度传感器和LCD1602，首先连接电源。将LM75A和LCD1602的VCC引脚连接到Arduino上的5V引脚。然后，将两个模块的地(GND)引脚连接到Arduino上的GND引脚。

接下来，连接I2C通信线路。LM75A的SDA引脚应连接到Arduino的A4引脚，而SCL引脚应连接到A5引脚。这样可以实现传感器与Arduino之间的I2C通信。确保连接牢固，以防止任何通信错误。

代码示例与演练

在代码中，我们首先包含LM75A传感器和LCD1602显示器所需的库。以下摘录演示了如何创建LM75A传感器的实例：

LM75A lm75a_sensor(false, false, false);

该行初始化LM75A传感器对象。布尔参数对应于LM75A的A0、A1和A2引脚，允许在需要时使用不同的I2C地址。

接下来，我们设置串口监视器并初始化LCD显示器：

void setup(void) {
  Serial.begin(9600);
  lcd.begin();  
  lcd.backlight();
  lcd.print("Robojax LM75A");
}

在这里，我们以9600波特率开始串行通信，并初始化LCD显示器。背光已开启，并在屏幕上打印初始消息。

在主循环中，我们不断读取温度并显示它：

float temperature_in_degrees = lm75a_sensor.getTemperatureInDegrees();
if (temperature_in_degrees == INVALID_LM75A_TEMPERATURE) {
  Serial.println("Error while getting temperature");
}

本节从传感器获取温度。如果读数无效，则会向串口监视器发送错误消息。否则，温度可以被处理并显示在液晶屏上。

演示 / 期待什么

一旦所有线路连接完成并上传了代码，您应该可以在LCD1602显示器上看到温度读数，摄氏度和华氏度交替显示。如果LM75A传感器正常工作，它将每秒连续更新显示的温度。如果有任何问题，例如极性反转或布线错误，请检查连接并确保使用正确的引脚（在视频的00:00处）。

图像

LCD1602-I2C display module with 4 wires

LM75a-1

LM75a-3

LM75a-12

Arduino_wiring_LM75A_LCD_bb

LCD1602-I2C display module with 4 wires

LM75a-1

LM75a-3

LM75a-12

Arduino_wiring_LM75A_LCD_bb

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