Slėgio matavimas naudojant CPS120 ir „Arduino Nano“: 4 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

CPS120 yra aukštos kokybės ir nebrangus talpinis absoliutaus slėgio jutiklis su visiškai kompensuojama išvestimi. Jis sunaudoja labai mažai energijos ir susideda iš ypač mažo mikroelektromechaninio jutiklio (MEMS), skirto slėgiui matuoti. Jame taip pat yra įdiegta sigma-delta pagrindu sukurta ADC, kad būtų įvykdytas kompensuojamos produkcijos reikalavimas.

Šioje pamokoje buvo parodyta CPS120 jutiklio modulio sąsaja su arduino nano. Norėdami nuskaityti slėgio vertes, naudojome fotoną su I2c adapteriu. Šis I2C adapteris leidžia lengvai ir patikimiau prisijungti prie jutiklio modulio.

1 veiksmas: reikalinga aparatūra:

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

1. CPS120

2. „Arduino Nano“

3. I2C kabelis

4. „I2C Shield“, skirtas „Arduino nano“

2 veiksmas: prijungimas prie aparatūros:

Techninės įrangos prijungimo skyrius iš esmės paaiškina laidų jungtis, reikalingas tarp jutiklio ir „arduino nano“. Užtikrinti teisingas jungtis yra pagrindinė būtinybė dirbant su bet kuria norimos išvesties sistema. Taigi, būtinos jungtys yra šios:

CPS120 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: slėgio matavimo kodas:

Pradėkime nuo „Arduino“kodo dabar.

Naudodami jutiklio modulį su „Arduino“, įtraukiame „Wire.h“biblioteką. „Wire“bibliotekoje yra funkcijos, palengvinančios „i2c“ryšį tarp jutiklio ir „Arduino“plokštės.

Visas arduino kodas vartotojo patogumui pateiktas žemiau:

#įtraukti

// CPS120 I2C adresas yra 0x28 (40)

#define Addr 0x28

negaliojanti sąranka ()

{

// Inicijuoti I2C komunikaciją

Wire.begin ();

// Inicijuoti serijinį ryšį, nustatyti duomenų perdavimo spartą = 9600

Serial.begin (9600);

}

tuštumos kilpa ()

{

nepasirašyti int duomenys [4];

// Pradėti I2C perdavimą

Wire.beginTransmission (Addr);

// Prašyti 4 baitų duomenų

Wire.requestFrom (Addr, 4);

// Perskaitykite 4 baitus duomenų

// slėgis msb, slėgis lsb, temp msb, temp lsb

jei (Wire.available () == 4)

{

duomenys [0] = Wire.read ();

duomenys [1] = Wire.read ();

duomenys [2] = Wire.read ();

duomenys [3] = Wire.read ();

vėlavimas (300);

// Sustabdyti I2C perdavimą

Wire.endTransmission ();

// Konvertuokite duomenis į 14 bitų

plūdės slėgis = (((((duomenys [0] ir 0x3F) * 265 + duomenys [1]) / 16384,0) * 90,0) + 30,0;

plūdė cTemp = ((((duomenys [2] * 256) + (duomenys [3] ir 0xFC)) / 4,0) * (165,0 / 16384,0)) - 40,0;

plūdė fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Duomenų išvedimas į serijinį monitorių

Serial.print ("Slėgis yra:");

Serijinis atspaudas (slėgis);

Serial.println ("kPa");

Serial.print ("Temperatūra Celsijaus laipsniais:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Temperatūra Farenheitu:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

vėlavimas (500);

}

}

Laidų bibliotekoje Wire.write () ir Wire.read () naudojami komandoms rašyti ir jutiklio išėjimui skaityti.

Serial.print () ir Serial.println () naudojami jutiklio išėjimui rodyti „Arduino IDE“serijos monitoriuje.

Jutiklio išvestis parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje.

4 žingsnis: programos:

CPS120 turi daugybę programų. Jis gali būti naudojamas nešiojamuose ir stacionariuose barometruose, altimetruose ir tt. Slėgis yra svarbus parametras nustatant oro sąlygas ir atsižvelgiant į tai, kad šį jutiklį galima montuoti ir oro stotyse. Jis gali būti integruotas į oro valdymo ir vakuumines sistemas.