Matja e presionit duke përdorur CPS120 dhe Raspberry Pi: 4 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

CPS120 është një sensor presioni absolut kapacitiv me cilësi të lartë dhe me kosto të ulët me dalje të kompensuar plotësisht. Konsumon shumë më pak energji dhe përfshin një sensor ultra të vogël mikro-elektro-mekanik (MEMS) për matjen e presionit. Një ADC e bazuar në sigma-delta është mishëruar gjithashtu në të për të përmbushur kërkesën e prodhimit të kompensuar.

Në këtë tutorial demonstrohet ndërfaqja e modulit të sensorit CPS120 me pi mjedër dhe programimi i tij duke përdorur gjuhën Java është ilustruar gjithashtu. Për të lexuar vlerat e presionit, ne kemi përdorur pi mjedër me një përshtatës I2c. Ky përshtatës I2C e bën lidhjen me modulin e sensorit të lehtë dhe më të besueshëm.

Hapi 1: Kërkohet harduer:

Materialet që na duhen për të arritur qëllimin tonë përfshijnë përbërësit e mëposhtëm të harduerit:

1. CPS120

2. Raspberry Pi

3. Kabllo I2C

4. Mburoja I2C Për Raspberry Pi

5. Kabllo Ethernet

Hapi 2: Bashkimi i harduerit:

Seksioni i lidhjes së harduerit në thelb shpjegon lidhjet e telave të kërkuara midis sensorit dhe mjedrës pi. Sigurimi i lidhjeve të sakta është nevoja themelore gjatë punës në çdo sistem për daljen e dëshiruar. Pra, lidhjet e nevojshme janë si më poshtë:

CPS120 do të funksionojë mbi I2C. Këtu është shembulli i diagramit të instalimeve elektrike, duke demonstruar se si të lidhni secilën ndërfaqe të sensorit.

Jashtë kutisë, bordi është i konfiguruar për një ndërfaqe I2C, si i tillë ne rekomandojmë përdorimin e këtij bashkimi nëse përndryshe jeni agnostik. Gjithçka që ju nevojitet janë katër tela!

Vetëm katër lidhje kërkohen kunjat Vcc, Gnd, SCL dhe SDA dhe këto janë të lidhura me ndihmën e kabllit I2C.

Këto lidhje demonstrohen në fotot e mësipërme.

Hapi 3: Kodi për Matjen e Presionit:

Avantazhi i përdorimit të mjedrës pi është, që ju siguron fleksibilitetin e gjuhës programuese në të cilën dëshironi të programoni bordin në mënyrë që të ndërlidhni sensorin me të. Duke shfrytëzuar këtë avantazh të këtij bordi, ne po demonstrojmë këtu se është duke programuar në Java. Kodi java për CPS120 mund të shkarkohet nga komuniteti ynë GitHub që është Dyqani Dcube.

Si dhe për lehtësinë e përdoruesve, ne po e shpjegojmë kodin edhe këtu: Si hapi i parë i kodimit, duhet të shkarkoni bibliotekën pi4j në rast java sepse kjo bibliotekë mbështet funksionet e përdorura në kod. Pra, për të shkarkuar bibliotekën mund të vizitoni lidhjen e mëposhtme:

pi4j.com/install.html

Ju gjithashtu mund të kopjoni kodin java të punës për këtë sensor nga këtu:

import com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

import com.pi4j.io.i2c. I2CDevice;

import com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

import java.io. IOException;

klasa publike CPS120

{

public static void main (String args ) hedh Exception

{

// Krijo I2CBus

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

// Merrni pajisjen I2C, adresa CPS120 I2C është 0x28 (40)

Pajisja I2CDevice = bus.getDevice (0x28);

// Dërgo komandën e fillimit

pajisje.shkruaj (0x28, (bajt) 0x80);

Thread.sleep (800);

// Lexoni 2 bajt të dhëna, së pari msb

bajt të dhëna = bajt i ri [2];

pajisje. lexo (të dhëna, 0, 2);

// Shndërroni të dhënat në kPa

presion i dyfishtë = (((të dhënat [0] & 0x3F) * 256 + të dhëna [1]) * (90 / 16384.00)) + 30;

// Dalja e të dhënave në ekran

System.out.printf ("Presioni është: %.2f kPa %n", presion);

}

}

Biblioteka që lehtëson komunikimin i2c midis sensorit dhe bordit është pi4j, paketat e saj të ndryshme I2CBus, I2CDevice dhe I2CFactory ndihmojnë për të vendosur lidhjen.

import com.pi4j.io.i2c. I2CBus; import com.pi4j.io.i2c. I2CDevice; import com.pi4j.io.i2c. I2CFactory; import java.io. IOException;

funksionet e shkrimit () dhe leximit () përdoren për të shkruar disa komanda të veçanta në sensor për ta bërë atë të funksionojë në një mënyrë të veçantë dhe për të lexuar përkatësisht daljen e sensorit.

Dalja e sensorit tregohet gjithashtu në figurën e mësipërme.

Hapi 4: Aplikimet:

CPS120 ka një larmi aplikimesh. Mund të përdoret në barometra portativë dhe të palëvizshëm, lartësimatës etj. Presioni është një parametër i rëndësishëm për të përcaktuar kushtet e motit dhe duke pasur parasysh që ky sensor mund të instalohet edhe në stacionet e motit. Mund të përfshihet në sistemet e kontrollit të ajrit, si dhe sistemet e vakumit.