CPS120 ба Raspberry Pi ашиглан даралтын хэмжилт: 4 алхам

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

CPS120 бол өндөр чанартай, хямд өртөгтэй багтаамж бүхий үнэмлэхүй даралт мэдрэгч бөгөөд бүрэн нөхөн олговортой гаралт юм. Энэ нь маш бага цахилгаан зарцуулдаг бөгөөд даралтыг хэмжих зориулалттай хэт жижиг бичил цахилгаан механик механик мэдрэгч (MEMS) -ээс бүрдэнэ. Нөхөн олгосон гаралтын шаардлагыг хангахын тулд сигма дельта дээр суурилсан ADC-ийг мөн тусгасан болно.

Энэхүү гарын авлагад бөөрөлзгөнө pi бүхий CPS120 мэдрэгчийн модулийн интерфейсийг харуулсан бөгөөд Java хэл ашиглан програмчлалыг мөн дүрсэлсэн болно. Даралтын утгыг уншихын тулд бид I2c адаптертай бөөрөлзгөнө pi ашигласан бөгөөд энэхүү I2C адаптер нь мэдрэгчийн модульд холбогдоход хялбар, илүү найдвартай болгодог.

Алхам 1: Шаардлагатай тоног төхөөрөмж:

Зорилгодоо хүрэхийн тулд бидэнд шаардлагатай материалууд нь дараахь тоног төхөөрөмжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг.

1. CPS120

2. Raspberry Pi

3. I2C кабель

4. Raspberry Pi -д зориулсан I2C бамбай

5. Ethernet кабель

Алхам 2: Тоног төхөөрөмжийн холболт:

Тоног төхөөрөмжийн холболтын хэсэг нь үндсэндээ мэдрэгч ба бөөрөлзгөнө pi хооронд шаардлагатай утас холболтыг тайлбарладаг. Аливаа систем дээр ажиллахад шаардлагатай гаралтын хувьд зөв холболтыг хангах нь хамгийн чухал зүйл юм. Тиймээс шаардлагатай холболтууд дараах байдалтай байна.

CPS120 нь I2C дээр ажиллах болно. Мэдрэгчийн интерфэйс бүрийг хэрхэн яаж холбохыг харуулсан утасны диаграмын жишээ энд байна.

Хайрцагнаас гадуурх самбар нь I2C интерфэйс дээр тохируулагдсан байдаг тул хэрэв та өөр ойлголтгүй бол энэ холболтыг ашиглахыг зөвлөж байна. Танд ердөө дөрвөн утас л хангалттай!

Vcc, Gnd, SCL, SDA зүүг зөвхөн дөрвөн холболт шаарддаг бөгөөд эдгээр нь I2C кабелийн тусламжтайгаар холбогддог.

Эдгээр холболтыг дээрх зурган дээр харуулав.

Алхам 3: Даралт хэмжих код:

Бөөрөлзгөнө pi ашиглах давуу тал нь мэдрэгчийг интерфэйстэй холбохын тулд самбарыг програмчлах хэлний уян хатан байдлыг хангаж өгдөг. Энэхүү самбарын давуу талыг ашиглахын тулд бид Java програмчлалыг энд харуулав. CPS120 -ийн java кодыг манай GitHub нийгэмлэгээс татаж авах боломжтой Dcube Store.

Хэрэглэгчдэд хялбар байх үүднээс бид кодыг энд тайлбарлаж байна: Кодлох эхний алхам бол java тохиолдолд pi4j номын санг татаж авах хэрэгтэй, учир нь энэ номын сан нь кодонд ашиглагддаг функцийг дэмждэг. Тиймээс номын санг татаж авахын тулд та дараах линкээр орж үзэх боломжтой.

pi4j.com/install.html

Та энэ мэдрэгчийн java кодыг эндээс хуулж болно.

com.pi4j.io.i2c. I2CBus импортлох;

com.pi4j.io.i2c. I2CD төхөөрөмжийг импортлох;

com.pi4j.io.i2c. I2CFactory импортлох;

java.io. IOException импортлох;

нийтийн анги CPS120

{

public static void main (String args ) Exception хаядаг

{

// I2CBus үүсгэх

I2CBus автобус = I2CFactory.getInstance (I2CBus. BUS_1);

// I2C төхөөрөмж авах, CPS120 I2C хаяг нь 0x28 (40)

I2CDevice төхөөрөмж = bus.getDevice (0x28);

// Start командыг илгээх

төхөөрөмж. бичих (0x28, (байт) 0x80);

Thread.sleep (800);

// 2 байтын өгөгдлийг уншина уу, эхлээд msb

байт өгөгдөл = шинэ байт [2];

төхөөрөмж. унших (өгөгдөл, 0, 2);

// Өгөгдлийг кПа болгон хөрвүүлэх

давхар даралт = (((өгөгдөл [0] & 0x3F) * 256 + өгөгдөл [1]) * (90 / 16384.00)) + 30;

// Дэлгэц рүү өгөгдөл гаргана

System.out.printf ("Даралт нь: %.2f кПа %n", даралт);

}

}

Мэдрэгч ба самбар хоорондын i2c холболтыг хөнгөвчлөх номын сан нь pi4j бөгөөд түүний төрөл бүрийн багцууд I2CBus, I2CDevice, I2CFactory нь холболт тогтооход тусалдаг.

com.pi4j.io.i2c. I2CBus импортлох; com.pi4j.io.i2c. I2CD төхөөрөмжийг импортлох; com.pi4j.io.i2c. I2CFactory импортлох; java.io. IOException импортлох;

бичих () ба унших () функцууд нь мэдрэгчийг тодорхой горимд ажиллуулахын тулд тодорхой командуудыг бичиж, мэдрэгчийн гаралтыг тус тус уншдаг.

Мэдрэгчийн гаралтыг дээрх зураг дээр мөн харуулав.

Алхам 4: Өргөдөл:

CPS120 нь олон төрлийн програмуудтай. Үүнийг зөөврийн болон суурин барометр, өндөр хэмжигч гэх мэт төхөөрөмжүүдэд ашиглаж болно. Даралт нь цаг агаарын нөхцөл байдлыг тодорхойлох чухал үзүүлэлт бөгөөд энэ мэдрэгчийг цаг уурын станцуудад суурилуулж болно. Үүнийг агаар хянах систем, вакуум системд оруулж болно.