წნევის გაზომვა CPS120 და არდუინო ნანოს გამოყენებით: 4 ნაბიჯი

2025 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2025-01-23 14:50

CPS120 არის მაღალი ხარისხის და დაბალი ღირებულების capacitive აბსოლუტური წნევის სენსორი სრულად ანაზღაურებული გამომუშავებით. ის მოიხმარს ძალიან ნაკლებ ენერგიას და მოიცავს ულტრა მცირე მიკროელექტრო – მექანიკურ სენსორს (MEMS) წნევის გაზომვისთვის. სიგმა-დელტაზე დაფუძნებული ADC ასევე არის მასში დანერგილი კომპენსაციური გამომუშავების მოთხოვნილების შესასრულებლად.

ამ გაკვეთილში ილუსტრირებულია CPS120 სენსორული მოდულის ინტერფეისი არდუინო ნანოსთან. წნევის მნიშვნელობების წასაკითხად, ჩვენ გამოვიყენეთ ფოტონი I2c ადაპტერით. ეს I2C ადაპტერი სენსორულ მოდულთან კავშირს აადვილებს და უფრო საიმედო გახდის.

ნაბიჯი 1: საჭირო აპარატურა:

მასალები, რომლებიც ჩვენ გვჭირდება ჩვენი მიზნის მისაღწევად, მოიცავს შემდეგ ტექნიკურ კომპონენტებს:

1. CPS120

2. არდუინო ნანო

3. I2C კაბელი

4. I2C ფარი არდუინო ნანოსთვის

ნაბიჯი 2: აპარატურის დაკავშირება:

აპარატურის დაკავშირების განყოფილება ძირითადად განმარტავს გაყვანილობის კავშირებს სენსორსა და არდუინო ნანოს შორის. სწორი კავშირების უზრუნველყოფა არის ძირითადი აუცილებლობა ნებისმიერ სისტემაზე მუშაობისას სასურველი გამომუშავებისთვის. ამრიგად, საჭირო კავშირები შემდეგია:

CPS120 იმუშავებს I2C– ზე. აქ არის გაყვანილობის დიაგრამა, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ უნდა დააკავშიროთ სენსორის თითოეული ინტერფეისი.

ყუთის გარეშე, დაფა კონფიგურირებულია I2C ინტერფეისისთვის, ამიტომ ჩვენ გირჩევთ გამოიყენოთ ეს კავშირი, თუ სხვაგვარად ხართ აგნოსტიკოსი. ყველაფერი რაც თქვენ გჭირდებათ არის ოთხი მავთული!

მხოლოდ ოთხი კავშირია საჭირო Vcc, Gnd, SCL და SDA ქინძისთავები და ეს დაკავშირებულია I2C კაბელის დახმარებით.

ეს კავშირები ნაჩვენებია ზემოთ მოცემულ სურათებში.

ნაბიჯი 3: წნევის გაზომვის კოდი:

დავიწყოთ არდუინოს კოდით ახლა.

Arduino– სთან ერთად სენსორული მოდულის გამოყენებისას, ჩვენ მოიცავს Wire.h ბიბლიოთეკას. "მავთულის" ბიბლიოთეკა შეიცავს ფუნქციებს, რომლებიც ხელს უწყობს სენსორსა და არდუინოს დაფას შორის i2c კომუნიკაციას.

მთელი arduino კოდი მოცემულია მომხმარებლის მოხერხებულობისთვის ქვემოთ:

#ჩართეთ

// CPS120 I2C მისამართი არის 0x28 (40)

#განსაზღვრეთ Addr 0x28

ბათილად დაყენება ()

{

// I2C კომუნიკაციის ინიციალიზაცია

Wire.begin ();

// სერიული კომუნიკაციის ინიციალიზაცია, დაყენებული baud განაკვეთი = 9600

სერიული.დაწყება (9600);

}

ბათილი მარყუჟი ()

{

ხელმოუწერელი int მონაცემები [4];

// დაიწყეთ I2C გადაცემა

Wire.beginTransmission (Addr);

// მოითხოვეთ მონაცემების 4 ბაიტი

მავთული. მოთხოვნა (Addr, 4);

// წაიკითხეთ 4 ბაიტი მონაცემები

// წნევა msb, წნევა lsb, temp msb, temp lsb

თუ (Wire. Available () == 4)

{

მონაცემები [0] = Wire.read ();

მონაცემები [1] = Wire.read ();

მონაცემები [2] = Wire.read ();

მონაცემები [3] = Wire.read ();

დაგვიანება (300);

// შეაჩერე I2C გადაცემა

Wire.endTransmission ();

// გადააქციე მონაცემები 14 ბიტად

მცურავი წნევა = ((((მონაცემები [0] & 0x3F) * 265 + მონაცემები [1]) / 16384.0) * 90.0) + 30.0;

float cTemp = ((((მონაცემები [2] * 256) + (მონაცემები [3] & 0xFC)) / 4.0) * (165.0 / 16384.0)) - 40.0;

float fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

// სერიული მონიტორის მონაცემების გამოტანა

Serial.print ("წნევა არის:");

სერიული. ბეჭდვა (წნევა);

Serial.println ("kPa");

Serial.print ("ტემპერატურა ცელსიუსში:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("ტემპერატურა ფარენჰეიტში:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

დაგვიანება (500);

}

}

მავთულის ბიბლიოთეკაში Wire.write () და Wire.read () გამოიყენება ბრძანებების დასაწერად და სენსორის გამომავალი წაკითხვისთვის.

Serial.print () და Serial.println () გამოიყენება Arduino IDE– ის სერიულ მონიტორზე სენსორის გამომუშავების საჩვენებლად.

სენსორის გამოსავალი ნაჩვენებია ზემოთ მოცემულ სურათზე.

ნაბიჯი 4: პროგრამები:

CPS120– ს აქვს მრავალფეროვანი პროგრამა. ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას პორტატულ და სტაციონარულ ბარომეტრებში, სიმაღლეზე და ა.შ. წნევა არის მნიშვნელოვანი პარამეტრი ამინდის პირობების დასადგენად და იმის გათვალისწინებით, რომ ეს სენსორი შეიძლება დამონტაჟდეს ამინდის სადგურებზეც. ის შეიძლება ჩართული იყოს როგორც ჰაერის კონტოლის სისტემებში, ასევე ვაკუუმურ სისტემებში.