Онц чухал мэдрэгчийн талаар эндээс мэдэж аваарай!: 11 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Усны сав дахь усны түвшинг хэрхэн олж мэдэх вэ? Ийм зүйлийг хянахын тулд та даралт мэдрэгч ашиглаж болно. Энэ нь ерөнхийдөө үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтад маш хэрэгтэй тоног төхөөрөмж юм. Өнөөдөр бид даралтыг хэмжих тусгай MPX даралт мэдрэгчийн гэр бүлийн талаар ярих болно. Би танд MPX5700 даралт мэдрэгчийг танилцуулж, ESP WiFi LoRa 32 ашиглан дээж угсрах болно.

Би өнөөдөр LoRa холболтыг хэлхээнд ашиглахгүй, WiFi ч, Bluetooth ч ашиглахгүй. Гэсэн хэдий ч би өнөөдөр хэлэлцэж буй бүх онцлог шинж чанаруудыг хэрхэн ашиглах талаар бусад видеонуудад зааж өгсөн тул би энэ ESP32 -ийг сонгосон.

Алхам 1: Жагсаал

Алхам 2: Ашигласан нөөц

• MPX5700DP ялгаатай даралт мэдрэгч

• 10к потенциометр (эсвэл тримпот)

• Protoboard

• Холболтын утас

• USB кабель

• ESP WiFi LoRa 32

• Агаарын компрессор (заавал биш)

Алхам 3: Даралтыг яагаад хэмжих ёстой вэ?

• Даралт нь хяналтын чухал хувьсагч болох олон тооны програмууд байдаг.

• Бид хийн эсвэл гидравлик хяналтын системийг хамруулж болно.

• Эмнэлгийн багаж хэрэгсэл.

• Робот техник.

• Үйлдвэрлэлийн болон байгаль орчны үйл явцыг хянах.

• Шингэн эсвэл хийн агуулах дахь түвшний хэмжилт.

Алхам 4: MPX даралт мэдрэгчийн гэр бүл

• Эдгээр нь цахилгаан хүчдэлийн даралтын хувиргагч юм.

• Эдгээр нь даралтыг цахилгаан эсэргүүцлийн өөрчлөлт болгон хувиргадаг пьезо эсэргүүцэгч мэдрэгч дээр суурилдаг.

• Бага даралтын зөрүүг (0 -ээс 0.04атм хүртэл), эсвэл том хэлбэлзлийг (0 -ээс 10атм хүртэл) хэмжих чадвартай хувилбарууд байдаг.

• Тэд олон багц хэлбэрээр гарч ирдэг.

• Тэд үнэмлэхүй даралтыг (вакуумтай харьцуулахад), дифференциал даралтыг (p1 ба p2 гэсэн хоёр даралтын зөрүү) эсвэл хэмжигчийг (атмосферийн даралттай харьцуулахад) хэмжих боломжтой.

Алхам 5: MPX5700DP

• 5700 цувралд үнэмлэхүй, дифференциал, хэмжигч мэдрэгч байдаг.

• MPX5700DP нь дифференциал даралтыг 0 -ээс 700кПа (ойролцоогоор 7атм) хэмжих боломжтой.

• Гаралтын хүчдэл 0.2V -аас 4.7V хооронд хэлбэлздэг.

• Түүний хүч нь 4.75V -аас 5.25V хүртэл байна

Алхам 6: Жагсаалын төлөө

• Энэ удаад бид энэ мэдрэгчийг ашиглан практик хэрэглээ хийхгүй болно; Бид үүнийг зөвхөн холбож, үзүүлэх зорилгоор зарим хэмжилт хийх болно.

• Үүний тулд бид шууд агаарын компрессор ашиглан өндөр даралтын оролт (p1) дээр даралт хийж, орон нутгийн атмосферийн даралттай (p2) харьцуулсан ялгааг авна.

• MPX5700DP нь нэг чиглэлтэй мэдрэгч бөгөөд энэ нь p1 нь үргэлж p2 -ээс их эсвэл тэнцүү байх эерэг ялгааг хэмждэг гэсэн үг юм.

• p1> p2 ба зөрүү нь p1 - p2 байх болно

• Сөрөг ба эерэг ялгааг үнэлэх хоёр талын дифференциал мэдрэгч байдаг.

• Хэдийгээр энэ нь зөвхөн жагсаал боловч энд байгаа зарчмуудыг ашиглан жишээлбэл, энэхүү компрессороор ажилладаг агаарын усан сан дахь даралтыг хянах боломжтой.

Алхам 7: ESP ADC -ийг тохируулах

• ESP-ийн аналог-дижитал хөрвүүлэлт нь бүрэн шугаман бус бөгөөд нэг SoC-ээс нөгөөдөө өөр өөр байж болохыг мэддэг учраас түүний зан төлөвийг энгийнээр тодорхойлж эхэлье.

• Потенциометр ба мултиметр ашиглан бид МЭ -д хэрэглэж буй хүчдэлийг хэмжиж, заасан утгатай холбоно.

• МЭ уншиж, мэдээллийг хүснэгтэд цуглуулах энгийн програмын тусламжтайгаар бид түүний зан үйлийн муруйг тодорхойлж чадсан.

Алхам 8: Даралтыг тооцоолох

• Хэдийгээр үйлдвэрлэгч нь бүрэлдэхүүн хэсгийн үйл ажиллагааг бидэнд өгдөг боловч хэмжилт хийх тухай ярьж байхдаа шалгалт тохируулга хийхийг үргэлж зөвлөж байна.

• Гэхдээ энэ нь зөвхөн үзүүлэх шинж чанартай тул бид өгөгдлийн хүснэгтэд байгаа функцийг шууд ашиглах болно. Үүний тулд бид үүнийг ADC -ийн утгын дагуу дарамт шахалт үзүүлэх байдлаар удирдах болно.

* Стандарт хүчдэлээр ADC -д оруулсан хүчдэлийн хэсэг нь нийт ADC -ийн уншсан ADC -тэй ижил утгатай байх ёстой гэдгийг санаарай. (Залруулгыг үл тоомсорлож байна)

Алхам 9: Чуулган

• Мэдрэгчийг холбохын тулд түүний терминалуудаас ховилыг хайна уу.

• Тэндээс тоолох:

Pin 1 нь дохионы гаралтыг өгдөг (0V -ээс 4.7V хүртэл)

2 -р зүү бол лавлагаа юм. (GND)

Эрчим хүч авахын тулд 3 -р зүү. (Vs)

• Дохионы гаралт 4.7V тул бид хүчдэл хуваагчийг ашиглах бөгөөд ингэснээр хамгийн их утга нь 3V3 -тэй тэнцэнэ. Үүний тулд бид потенциометрийн тусламжтайгаар тохируулга хийсэн.

Алхам 10: Эх код

Эх код: #Оруулдаг ба #тодорхойлдог

// Bibliotecas para utilização do display oLED #include // Nechário apenas para o Arduino 1.6.5 e posterior #include "SSD1306.h" // o mesmo que #include "SSD1306Wire.h" // Энэ нь OLED -ээр дамжуулж болно. ESP32 нь GPIO -ийн дарааллыг харуулдаг: // OLED_SDA - GPIO4 // OLED_SCL - GPIO15 // OLED_RST - GPIO16 #SDA 4 -ийг тодорхойлох #SCL 15 -ийг тодорхойлох #RST 16 -ийг тодорхойлох // RST програм хангамжийн програм хангамж

Эх сурвалж: Дэлхийн хувьсагч ба тогтмолууд

SSD1306 дэлгэц (0x3c, SDA, SCL, RST); // Instantiando e ajustando os pinos do objeto "display" const int amostras = 10000; // número de amostras coletadas para a média const int pin = 13; // pino de leitura const float fator_atm = 0.0098692327; // fator de convertão para atmosferas const float fator_bar = 0.01; // fator de convertão para bar const float fator_kgf_cm2 = 0.0101971621; // fator de convertão kgf/cm2

Эх код: Тохиргоо ()

void setup () {pinMode (pin, INPUT); // pino de leitura analógica Serial.begin (115200); // цуврал нэвтрүүлэг хийх // Inicia o display display.init (); display.flipScreenVertically (); // Vira a tela verticalmente}

Эх код: Loop ()

void loop () {float medidas = 0.0; // variável para manipular as medidas float pressao = 0.0; // өөрчлөлт хийх нь маш чухал юм. (5000)) // segá ligado a mais que 5 segundos {// Limfa эсвэл buffer do display display.clear (); // дэлгэцийг харуулах.setTextAlignment (TEXT_ALIGN_LEFT); // Arial 10 display.setFont (ArialMT_Plain_16); // Escreve no buffer do pressao display.drawString (0, 0, String (int (pressao)) + "kPa") харуулахгүй байх; display.drawString (0, 16, String (pressao * fator_atm) + "atm"); display.drawString (0, 32, String (pressao * fator_kgf_cm2) + "kgf/cm2"); // ADC display.drawString (0, 48, "adc:" + String (int (medidas))) дээр ямар ч буфер байхгүй. } өөрөөр хэлбэл 5 -р сарын дундуур, албан ёсны {// лимфа эсвэл буфер дэлгэц харуулна.clear (); // Тохируулах, төвлөрүүлэх дэлгэц.setTextAlignment (TEXT_ALIGN_CENTER); // Arial 16 display.setFont (ArialMT_Plain_16); // escreve no buffer display.drawString (64, 0, "Sensor Pressão"); // escreve no buffer display.drawString (64, 18, "Diferencial"); // Arial 10 display.setFont (ArialMT_Plain_10); // escreve no buffer display.drawString (64, 44, "ESP-WiFi-Lora"); } display.display (); // transferere o buffer para o display delay (50); }

Эх код: Даралтыг кПа -д тооцоолох функц

float calculaPressao (float medida) {// Тооцоолол нь МЭ -ийн засварын ажил юм. erro) буцах ((залруулгаMedida (medida) / 3.3) - 0.04) / 0.0012858; }

- ЗУРАГ

Эх код: AD утгыг залруулах функц

float corrigeMedida (float x) { / * Esta função foi obtida através da relação entre a tensão aplicada no AD e valor lido * / буцах 4.821224180510e-02 + 1.180826610901e-03 * x + -6.640183463236e-07 * 5.235532597676e-10 * x * x * x + -2.020362975028e-13 * x * x * x * x + 3.809807883001e-17 * x * x * x * x * x + -2.896158699016e-21 * x * x * x * x * x * x; }

Алхам 11: Файлууд

Файлуудыг татаж авах:

PDF

INO