Arduino UNOとLM35/36で作るLCD温度計 - 初心者向け10分プロジェクト

部品と材料

部品	数量	備考
Arduino UNO	1
ブレッドボード	1
16x2 LCDディスプレイ (白文字/青背景等)	1	HD44780互換
LM35 または LM36 アナログ温度センサー	1	LM35: 10mV/°C, LM36: 異なるスケール（データシート確認）
10kΩ ポテンショメーター	1	LCDコントラスト調整用（50kΩでも代用可）
ジャンパーワイヤー	約19本

これら全ては Arduino公式スターターキット に含まれています（Arduino公式ストア で購入可能）。単品購入ならAdafruit、SparkFun、AliExpress、Banggood等でも入手できます。

プロジェクト概要

Arduino UNOとLM35/36アナログ温度センサー、16x2 LCDを使ったシンプルな温度計の作り方を紹介します。特別な工学知識やプログラミングスキルは不要で、パーツが揃っていれば10分程度で完成します。初心者の最初のプロジェクトに最適です。

ステップ1: パーツの準備

ステップ2: 組み立て（配線）

1. LCDをブレッドボードに挿し、Arduinoとジャンパーワイヤーで接続
2. ポテンショメーターを挿し、両端をGNDと5V、中央端子をLCDのVoピン（コントラスト調整端子、通常pin 3）に接続
3. 温度センサーを挿し、VCCを5V、GNDをGND、出力ピンをArduinoアナログ入力A0に接続
   注意: センサーのVCC/GNDを逆に接続すると、センサーが発熱（280°C以上）して破損する恐れがあります。ピン配置をデータシートで必ず確認してください。

ステップ3: プログラミング

Arduino IDE（公式サイトからダウンロード）で以下のいずれかのスケッチを書き込みます。書き込み後、LCDに何も表示されない、または黒い長方形だけ表示される場合は、ポテンショメーターを回してコントラストを調整してください。

スケッチ 1: Gaige Kerns氏による版（LM35/LM36両対応、華氏表示）

#include <LiquidCrystal.h>

// LCD接続ピン: RS=12, E=11, D4=5, D5=4, D6=3, D7=2
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);

int sensorPin = 0; // A0
int tempC, tempF;

void setup() {
  lcd.begin(16, 2);
}

void loop() {
  tempC = get_temperature(sensorPin);
  tempF = celsius_to_fahrenheit(tempC);
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print(tempF);
  lcd.print(" ");
  lcd.print((char)223); // 度記号
  lcd.print("F");
  delay(200);
}

int get_temperature(int pin) {
  int reading = analogRead(pin);
  float voltage = reading * 5.0 / 1024.0;
  return (voltage - 0.5) * 100; // LM35/LM36共通式（オフセット0.5V前提）
}

int celsius_to_fahrenheit(int temp) {
  return (temp * 9 / 5) + 32;
}

スケッチ 2: シンプル版（摂氏・華氏両方表示、1秒更新）

#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
const int inPin = 0; // A0

void setup() {
  lcd.begin(16, 2);
}

void loop() {
  int value = analogRead(inPin);
  float millivolts = (value / 1024.0) * 5000;
  float celsius = millivolts / 10; // LM35: 10mV/°C
  
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print(celsius);
  lcd.print("C");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print((celsius * 9) / 5 + 32);
  lcd.print("F");
  delay(1000);
}

動作確認

• スケッチ1: 0.2秒ごとに華氏更新（高速応答）
• スケッチ2: 1秒ごとに摂氏・華氏を2行表示
• センサーに息を吹きかけたり、氷水に触れさせたりして温度変化を確認

コードスニペット

上記の2つのスケッチはCodeセクションでも個別にダウンロード可能です。

発展のヒント

• LM35の代わりにLM35DZ（TO-92パッケージ）やTMP36等を使用可能
• I2C接続LCD（PCF8574モジュール付き）なら配線が4本で済みます
• データロガー機能追加: SDカードシールドで温度履歴を記録
• アラーム機能: 設定温度を超えたらブザーやLEDで警告
• 無線化: ESP8266でIoT温度計に発展