Temperatūros matavimas naudojant STS21 ir Raspberry Pi: 4 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:46

STS21 skaitmeninis temperatūros jutiklis pasižymi puikiu našumu ir taupo vietą. Jis teikia kalibruotus, linijinius signalus skaitmeniniu I2C formatu. Šio jutiklio gamyba grindžiama CMOSens technologija, kuri priskiriama puikiam STS21 veikimui ir patikimumui. STS21 skiriamąją gebą galima pakeisti komandomis, galima nustatyti išsikrovusią bateriją, o kontrolinė suma padeda pagerinti ryšio patikimumą.

Šioje pamokoje parodyta STS21 jutiklio modulio sąsaja su aviečių pi ir taip pat iliustruotas jo programavimas naudojant python kalbą. Norėdami nuskaityti temperatūros reikšmes, mes naudojome aviečių pi su I2c adapteriu. Šis I2C adapteris leidžia lengvai ir patikimiau prijungti prie jutiklio modulio.

1 veiksmas: reikalinga aparatūra:

Medžiagos, reikalingos mūsų tikslui pasiekti, apima šiuos aparatūros komponentus:

1. STS21

2. Aviečių pi

3. I2C kabelis

4. I2C skydas avietėms pi

5. Ethernet kabelis

2 veiksmas: prijungimas prie aparatūros:

Techninės įrangos prijungimo skyriuje iš esmės paaiškinamos reikalingos laidų jungtys tarp jutiklio ir aviečių pi. Užtikrinti teisingas jungtis yra pagrindinė būtinybė dirbant su bet kuria norimos išvesties sistema. Taigi, būtinos jungtys yra šios:

STS21 veiks per I2C. Čia yra elektros instaliacijos schemos pavyzdys, parodantis, kaip prijungti kiekvieną jutiklio sąsają.

Iš karto plokštė sukonfigūruota I2C sąsajai, todėl rekomenduojame naudoti šį prijungimą, jei esate kitaip agnostikas. Viskas, ko jums reikia, yra keturi laidai!

Reikia tik keturių jungčių „Vcc“, „Gnd“, „SCL“ir „SDA“kaiščių, kurie yra prijungti naudojant I2C kabelį.

Šie ryšiai parodyti aukščiau esančiose nuotraukose.

3 žingsnis: Temperatūros matavimo kodas:

„Raspberry pi“naudojimo pranašumas yra tai, kad suteikia lankstumo programavimo kalbai, kuria norite programuoti plokštę, kad su ja susietumėte jutiklį. Pasinaudoję šiuo šios plokštės pranašumu, mes čia demonstruojame jos programavimą python'e. „Python“yra viena iš paprasčiausių programavimo kalbų, turinti lengviausią sintaksę. STS21 python kodą galima atsisiųsti iš mūsų „github“bendruomenės, kuri yra „DCUBE Store Community“.

Be vartotojų patogumo, mes taip pat paaiškiname kodą čia:

Pirmasis kodavimo žingsnis yra „Python“atveju atsisiųsti „SMBus“biblioteką, nes ši biblioteka palaiko kode naudojamas funkcijas. Taigi, norėdami atsisiųsti biblioteką, galite apsilankyti šioje nuorodoje:

pypi.python.org/pypi/smbus-cffi/0.5.1

Taip pat galite nukopijuoti darbo kodą iš čia:

importuoti smbus

importo laikas

# Gaukite I2C magistralę = smbus. SMBus (1)

# STS21 adresas, 0x4A (74)

# Pasirinkite komandą

# 0xF3 (243) Temperatūros matavimas NO HOLD režimu

bus.write_byte (0x4A, 0xF3)

laikas. miegas (0,5)

# STS21 adresas, 0x4A (74)

# Perskaitykite duomenis atgal, 2 baitai, pirmiausia MSB

duomenys0 = magistralė. skaitymo baitas (0x4A)

data1 = magistralė. skaitymo baitas (0x4A)

# Konvertuokite duomenis

temp = (duomenys0 * 256 + duomenys1) ir 0xFFFC

cTemp = -46,85 + (175,72 * temp / 65536,0)

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Išveskite duomenis į ekraną

spausdinti "Temperatūra Celsijaus yra: %.2f C" %cTemp

spausdinti "Temperatūra Farenheitu yra: %.2f F" %fTemp

Kodas vykdomas naudojant šią komandą:

$> python STS21.py gt; python STS21.py

Jutiklio išvestis yra parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje vartotojo naudai.

4 žingsnis: programos:

STS21 skaitmeninis temperatūros jutiklis gali būti naudojamas sistemose, kuriose reikia didelio tikslumo temperatūros stebėjimo. Jis gali būti integruotas į įvairią kompiuterinę įrangą, medicinos įrangą ir pramonines valdymo sistemas, reikalaujant tiksliai išmatuoti temperatūrą.