მრავალსენსორული დაფა Arduino! (ნაწილი 1): 11 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

ეს დაფა არის სრულყოფილი სამუშაო, რომელიც დაგეხმარებათ მიიღოთ კითხვები სხვადასხვა სენსორებიდან!

გთხოვთ ეწვიოთ ჩემს არხს, გამოიწეროთ:

www.youtube.com/user/josexers

ნაბიჯი 1: სქემა

დაფის მახასიათებლები:

12VDC შეყვანა

4 I2C პორტი (LCD სენსორები, OLED, RTC)

4 ანალოგური შეყვანა (16 ბიტიდან 0-დან 65535-მდე, 0-დან 1024-მდე ძირითადი არდუინოს ADC- ის ნაცვლად) თქვენ გაქვთ ბორტზე, მხტუნავების არჩევითი შუნტის წინააღმდეგობა 4-20 მ გადაცემისათვის

4 სერიული კონექტორი (2 სერიული და 2 პროგრამული სერიული Bluetooth თავსებადი)

1 SPI პორტი (სენსორები, SD)

1 ციფრული პორტი D5 (I/0)

3 1 მავთულის პორტი

ნაბიჯი 2: მასალების შედგენა

1 - Arduino Pro mini

4 - 3.5 მმ 2 ტერმინალური ბლოკი

1 - 5 მმ 2 ტერმინალური ბლოკი

2 - 40x1 სათაურიანი მამრობითი ქინძისთავები

1 - 8x2 სათაურიანი მამრობითი ქინძისთავები

1 - 7805 ვოლტაჟის მარეგულირებელი

1 - 1N4148 დიოდი

2 - 100uF 25V ელექტროლიტური კონდენსატორები

1 - ads1115 მოდული

1 - RTC i2c

1 - 0.94 'Oled ეკრანი

1- SD მოდული არდუინოსთვის

ნაბიჯი 3: მარტივი ანალოგიური სენსორი

აღწერა

LM35 სერია არის ზუსტი ინტეგრირებული წრიული ტემპერატურის მოწყობილობები გამომავალი ძაბვით ხაზოვანი პროპორციულად Centigrade ტემპერატურაზე

მახასიათებლები 1 • დაკალიბრებული უშუალოდ ცელსიუსზე (გრადუსი)

• წრფივი + 10-მვ/° C მასშტაბის ფაქტორი

• 0.5 ° C უზრუნველყოფილი სიზუსტე (25 ° C ტემპერატურაზე)

• შეფასებულია სრული −55 ° C– დან 150 ° C– მდე დიაპაზონში

• ვარგისი დისტანციური პროგრამებისთვის

• დაბალი ფასი ვაფლის დონის შემცირების გამო

• მუშაობს 4 V– დან 30 V– მდე

• 60-μA- ზე ნაკლები მიმდინარე დრენაჟი

• დაბალი თვითგათბობა, 0.08 ° C ჰაერში

• მხოლოდ არალილაინარულობა ± ¼ ° C ტიპიური

• დაბალი წინაღობის გამომავალი, 0.1 Ω 1-mA დატვირთვისთვის 2 პროგრამისთვის

• კვების წყაროები

• ბატარეის მართვა

• HVAC

• ტექნიკა

ნაბიჯი 4: დისკრეტული სენსორი

PIR სენსორები საშუალებას გაძლევთ იგრძნოთ მოძრაობა, თითქმის ყოველთვის გამოიყენება იმის დასადგენად, გადავიდა თუ არა ადამიანი სენსორების დიაპაზონში. ისინი მცირე ზომის, იაფი, დაბალი სიმძლავრის, ადვილად გამოსაყენებელია და არ იშლება. ამ მიზეზით, ისინი ხშირად გვხვდება ტექნიკაში და მოწყობილობებში, რომლებიც გამოიყენება სახლებში ან ბიზნესში. მათ ხშირად მოიხსენიებენ როგორც PIR, "პასიური ინფრაწითელი", "პიროელექტრული" ან "IR მოძრაობის" სენსორები.

ნაბიჯი 5: I2C სენსორი

BMP180

არის ბარომეტრიული წნევის სენსორი I2C ("მავთული") ინტერფეისით. ბარომეტრიული წნევის სენსორები ზომავს ჰაერის აბსოლუტურ წნევას მათ გარშემო. ეს წნევა იცვლება როგორც ამინდის, ასევე სიმაღლის მიხედვით. მონაცემების ინტერპრეტაციის მიხედვით, თქვენ შეგიძლიათ აკონტროლოთ ამინდის ცვლილებები, გაზომოთ სიმაღლე ან სხვა ამოცანები, რომლებიც საჭიროებენ ზეწოლის ზუსტ მაჩვენებელს.

MPU-6050 ამაჩქარებელი + გირო

აქსელერომეტრები, გიროსკოპები და IMU არის წარმოუდგენლად სასარგებლო პატარა სენსორები, რომლებიც სულ უფრო და უფრო ინტეგრირდება ჩვენს გარშემო არსებულ ელექტრონულ მოწყობილობებში. ეს სენსორები გამოიყენება მობილურ ტელეფონებში, სათამაშო კონსოლებში, როგორიცაა Wii უკაბელო დისტანციური მართვა, სათამაშოები, თვითბალანსირებული რობოტები, მოძრაობის გადაღების კოსტიუმები და სხვა. აქსელერომეტრები გამოიყენება ძირითადად აჩქარების და დახრის გასაზომად, გიროსკოპები გამოიყენება კუთხის სიჩქარისა და ორიენტაციის გასაზომად, ხოლო IMU (რომელიც აერთიანებს როგორც ამაჩქარებლებს, ასევე გიროსკოპებს) გამოიყენება მოწყობილობის აჩქარების, სიჩქარის, პოზიციის, ორიენტაციის და სხვა.

ნაბიჯი 6: 1 მავთულის სენსორები

1-მავთულის პარაზიტი-სიმძლავრის ციფრული თერმომეტრი

DS18S20 ციფრული თერმომეტრი უზრუნველყოფს 9 – ბიტიან ცელსიუს ტემპერატურას და აქვს განგაშის ფუნქცია მომხმარებლისთვის არასტაბილური პროგრამირებადი ზედა და ქვედა გამშვები წერტილებით. DS18S20 კომუნიკაციას უწევს 1-Wire® ავტობუსს, რომელიც განსაზღვრებით მოითხოვს მხოლოდ ერთ მონაცემთა ხაზს (და მიწას) ცენტრალურ მიკროპროცესორთან კომუნიკაციისთვის. გარდა ამისა, DS18S20- ს შეუძლია ენერგიის მოპოვება უშუალოდ მონაცემთა ხაზისგან ("პარაზიტული ძალა"), გამორიცხავს გარე კვების ბლოკის საჭიროებას.

ძირითადი მახასიათებლები უნიკალური 1-Wire® ინტერფეისი კომუნიკაციისთვის მოითხოვს მხოლოდ ერთ პორტს

ტემპერატურა -55 ° C– დან +125 ° C– მდე (–67 ° F– დან +257 ° F– მდე) 0.5 ° C

სიზუსტე -10 ° C- დან +85 ° C- მდე

9-ბიტიანი რეზოლუცია

გარე კომპონენტები არ არის საჭირო

DHT11

ულტრა დაბალი ღირებულება 3 -დან 5 ვ -მდე და I/O 2.5mA მაქსიმალური მიმდინარე გამოყენება კონვერტაციის დროს (მონაცემების მოთხოვნისას)

კარგია ტენიანობის 20-80% კითხვისთვის 5% სიზუსტით

კარგია 0-50 ° C ტემპერატურის კითხვისთვის ± 2 ° C სიზუსტით

შერჩევის მაჩვენებელი არა უმეტეს 1 ჰც (ყოველ წამში ერთხელ)

სხეულის ზომა 15.5 მმ x 12 მმ x 5.5 მმ 4 ქინძისთავები 0.1 დიუმიანი ინტერვალით

ნაბიჯი 7: რეაგირების სენსორის რუტინა (ან ზოგჯერ სიხშირე)

ულტრაბგერითი სენსორი

HC-SR04 ულტრაბგერითი დიაპაზონის სენსორი. ეს ეკონომიური სენსორი უზრუნველყოფს 2 სმ-დან 400 სმ-მდე უკონტაქტო გაზომვის ფუნქციონირებას დიაპაზონის სიზუსტით, რომელსაც შეუძლია მიაღწიოს 3 მმ-მდე. თითოეული HC-SR04 მოდული მოიცავს ულტრაბგერითი გადამცემს, მიმღებს და საკონტროლო წრეს.

ნაკადის სენსორი

ეს სენსორი მდებარეობს წყლის ხაზთან და შეიცავს pinwheel სენსორს, რათა შეაფასოს რამდენი წყალი გადავიდა მასში. არსებობს ინტეგრირებული მაგნიტური Hall-Effect სენსორი, რომელიც გამოსცემს ელექტრულ პულსს ყოველი რევოლუციის დროს. "YFS201 Hall Effect Water Flow Sensor" გააჩნია სამი მავთული: წითელი/VCC (5-24V DC შეყვანის), შავი/GND (0V) და ყვითელი/OUT (პულსის გამომავალი)

ნაბიჯი 8: საუკეთესო პროექტის ტვინი

არსებობს მანი არდუინოსი, მაგრამ ჩვენ უნდა შევინარჩუნოთ ეს პრაქტიკული და მარტივი

ამიტომ გირჩევთ Arduino Pro mini- ს

ეს არის პატარა, მაგრამ ძლიერი

სრულიად თავსებადია:

I2C ბიბლიოთეკა

1 მავთულის ბიბლიოთეკა

SD ბიბლიოთეკა

SPI

ანალოგური მაჩვენებლები (10 ბიტი)

ნაბიჯი 9: Beter ADC კითხვა

ADS1115

აღწერა

ADS1113, ADS1114 და ADS1115 მოწყობილობები (ADS111x) არის ზუსტი, დაბალი სიმძლავრის, 16 ბიტიანი, I 2C თავსებადი, ანალოგურ-ციფრული გადამყვანები (ADCs), რომლებიც შემოთავაზებულია ულტრა მცირე, ტყვიის გარეშე, X2QFN-10 პაკეტში და ა VSSOP-10 პაკეტი. ADS111x მოწყობილობები მოიცავს დაბალი დრიფტის ძაბვის მითითებას და ოსცილატორს. ADS1114 და ADS1115 ასევე მოიცავს პროგრამირებადი მომატების გამაძლიერებელს (PGA) და ციფრულ შედარებას. ეს მახასიათებლები, მომარაგების ფართო სპექტრთან ერთად, ADS111x- ს კარგად შეეფერება ენერგიისა და სივრცის შეზღუდვით, სენსორების გაზომვის პროგრამებში.

1 მახასიათებლები 1 • ულტრა მცირე X2QFN პაკეტი: 2 მმ × 1.5 მმ × 0.4 მმ

• მიწოდების ფართო დიაპაზონი: 2.0 V to 5.5 V

• დაბალი დენის მოხმარება: 150 μA (უწყვეტი კონვერტაციის რეჟიმი)

• პროგრამირებადი მონაცემების მაჩვენებელი: 8 SPS to 860 SPS

• ერთი ციკლის მოგვარება

• შიდა დაბალი დრიფტის ძაბვის მითითება

• შიდა ოსცილატორი

• I 2C ინტერფეისი: ოთხი პინით შერჩეული მისამართი

• ოთხი ერთჯერადი ან ორი დიფერენციალური შეყვანა (ADS1115)

• პროგრამირებადი შედარება (ADS1114 და ADS1115)

• სამუშაო ტემპერატურის დიაპაზონი: –40 ° C– დან +125 ° C– მდე 2 პროგრამა

• პორტატული ინსტრუმენტები

• ბატარეის ძაბვა და მიმდინარე მონიტორინგი

• ტემპერატურის გაზომვის სისტემები

• სამომხმარებლო ელექტრონიკა

• ქარხნის ავტომატიზაცია და პროცესის კონტროლი

ნაბიჯი 10: SD მონაცემთა აღრიცხვა და RTC

ეს ორი ძალიან სასარგებლოა, თუ თქვენი პროექტი მოიცავს მონაცემთა ბაზას ცვლადის ნებისმიერი ტენდენციის შესახებ

მე გირჩევთ შეიძინოთ ცალკე, მაგრამ თქვენ ასევე შეგიძლიათ იპოვოთ დაფები, რომლებიც ერთად მოდის.

SD შეინახავს CVS ფაილს და მონაცემები ასე იქნება წარმოდგენილი

2017-18-08, 21:32, 100, 25, 668

DATE, TIME, VARIABLE0, VARIABLE1, VARIABLE2

აუცილებელია განვსაზღვროთ ინტერვალი, რომელშიც ეს ცვლადები ინახება, მეტი შერჩევა წუთში, მეტი მონაცემი დაგჭირდებათ დამუშავებისათვის.

ჩართული ბიბლიოთეკები:

ნაბიჯი 11: საბჭო

აქ დავტოვებ წინასწარი სურათს, თუ როგორ იქნება საბოლოო პროდუქტი

ასევე გერბერის ფაილები

პროგრამული უზრუნველყოფა მალე!