Si të merrni lexime analoge në Raspberry Pi: 5 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:17

Pershendetje te gjitheve! Në këtë tutorial do t'ju tregoj se si mund t'i kapim drejtpërdrejt vlerat analoge duke përdorur Raspberry Pi. Siç e dimë të gjithë se Raspberry Pi është një modul kompjuterik mjaft i fuqishëm i cili është i popullarizuar në mesin e hobistëve dhe profesionistëve dhe ka pothuajse të gjitha tiparet që dëshiron çdo entuziast elektronik. Sidoqoftë, e vetmja pengesë e pi është mungesa e një pajisjeje konvertuese analoge në dixhitale, e cila e bën Pi të papërshtatshme për regjistrimin e drejtpërdrejtë të vlerave analoge nga çdo sensor. Zgjidhja për këtë është ose të përdorni një Arduino në lidhje me Pi ose të përdorni një ADC të dedikuar. Për këtë projekt do të përdor ADC MCP3204-12 bit.

Furnizimet

• Raspberry Pi (mund të përdorni çdo model që keni në dispozicion)
• MCP3204 ADC ose MCP3008 ADC
• Sensor analog (në vend të tij po përdor një potenciometër 10K)
• Breadboard
• Telat Jumper

Hapi 1: Marrja e vlerave nga Arduino në vend…

Një alternativë për të marrë vlerat analoge tek mjedra pi është përdorimi i arduino e cila ka një ADC të dedikuar 10 bit. Arduino dhe Raspberry Pi mund të komunikojnë mbi portin serik për të transmetuar informacionin. Kjo metodë mund të përdoret kur jeni duke eksperimentuar me disa të dhëna të sensorit dhe në të njëjtën kohë dëshironi të shfrytëzoni fuqinë përpunuese të Pi. Disavantazhi i këtij konfigurimi është se ju do të përdorni më shumë burime harduerike dhe gjithashtu do të duhet të shkruani kode të veçanta për arduino dhe Pi.

Hapi 2: Përdorimi i një ADC.

Alternativa për të përdorur Arduino si ADC është përdorimi i një IC të dedikuar ADC që i shërben të njëjtit qëllim. Për këtë projekt do të përdor IC MCP3204 i cili është një ADC 4 kanalësh 12 bitësh i cili mund të komunikojë me Raspberry Pi duke përdorur Protokollin SPI. Qëllimet e demonstrimit të armiqve Unë do të përdor IC në modalitetin 10 bit.

Unë kam bashkangjitur pinout e këtij IC duke treguar përshkrimin pin.

Hapi 3: Lidhja e Raspberry Pi dhe ADC

Tani që kemi renditur harduerin tonë, le të hyjmë në skemën e lidhjes së ADC dhe Pi.

Raspberry Pi kishte 2 ndërfaqe SPI: SPI0 dhe SPI1. Për aplikimin tonë ne do të përdorim SPI0 dhe do të përdorim SPI fizik (ose harduerik) ku lidhim ADC me kunjat specifikë të pajisjeve SPI të Pi

Unë kam bashkangjitur Pinout të Pi dhe diagramin e qarkut që kam përdorur në projekt

Skema e lidhjes është si më poshtë:

• VDD (Pin14) dhe Vref (Pin13) të ADC në furnizimin me 5V të Pi
• DGND (Pin7) dhe AGND (Pin12) të ADC në tokën e Pi
• CLK (Pin11) e ADC në GPIO 11 (Pika fizike 23) e Pi
• Dout (Pin10) e ADC në GPIO 9 (Pin fizike 21) e Pi
• Din (Pin 9) i ADC në GPIO 10 (Pin fizik 19) i Pi
• Zgjedhja e çipit (kunja 8) e ADC në GPIO 8 (kunja fizike 24) e Pi

Hapi 4: Konfigurimi përfundimtar dhe Kodi.

Tani që të gjitha lidhjet e energjisë dhe komunikimit janë bërë, është koha për të bashkangjitur çdo sensor vlerën e të cilit dëshirojmë të shohim. Unë po përdor një potenciometër 10K si një sensor.

Kodet janë shkruar në dy pjesë, kodi i parë ka të bëjë me krijimin e bibliotekave, mundësimin e komunikimit SPI dhe më pas marrjen e vlerës ADC nga MCP3204, pastaj shtypjen e tij në terminalin python.

Kodi i dytë është më interaktiv dhe krijon një grafik të të dhënave në kohë reale që vijnë nga sensori.

Ju mund të luani me kodin dhe ta bëni atë të përshtatshëm për nevojat tuaja.

Hapi 5: Video me udhëzime

Kjo është video që përshkruan në detaje të gjitha hapat e nevojshëm për zbatimin e këtij projekti. Shpresoj se kjo ishte e dobishme!