წნევის გაზომვა CPS120 და ჟოლოს Pi გამოყენებით: 4 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:16

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 ნაჩვენებია CPS120 სენსორული მოდულის ინტერფეისი ჟოლოს pi და მისი პროგრამირება ჯავის ენითაც არის ილუსტრირებული. წნევის მნიშვნელობების წასაკითხად, ჩვენ გამოვიყენეთ ჟოლოს პი I2c ადაპტერით. ეს I2C ადაპტერი სენსორულ მოდულთან კავშირს ხდის ადვილი და საიმედო.

ნაბიჯი 1: საჭირო აპარატურა:

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

1. CPS120

2. ჟოლო პი

3. I2C კაბელი

4. I2C ფარი ჟოლოს პიისთვის

5. Ethernet კაბელი

ნაბიჯი 2: აპარატურის დაკავშირება:

აპარატურის დაკავშირების განყოფილება ძირითადად განმარტავს გაყვანილობის კავშირებს სენსორსა და ჟოლოს პი 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:

ჟოლოს pi გამოყენების უპირატესობა ის არის, რომ თქვენ უზრუნველყოფთ პროგრამირების ენის მოქნილობას, რომლითაც გსურთ დაფის დაპროგრამება, რათა სენსორი მასთან დააკავშიროთ. ამ დაფის ამ უპირატესობის გამოყენებისას ჩვენ ვაჩვენებთ, რომ ეს არის პროგრამირება ჯავაში. ჯავის კოდი CPS120– ისთვის შეგიძლიათ გადმოწეროთ ჩვენი GitHub საზოგადოებიდან, რომელიც არის Dcube Store.

ისევე როგორც მომხმარებლების სიმარტივისთვის, ჩვენ აქაც ავხსნით კოდს: როგორც კოდირების პირველი ნაბიჯი, თქვენ უნდა გადმოწეროთ pi4j ბიბლიოთეკა java- ს შემთხვევაში, რადგან ეს ბიბლიოთეკა მხარს უჭერს კოდში გამოყენებულ ფუნქციებს. ასე რომ, ბიბლიოთეკის გადმოსაწერად შეგიძლიათ ეწვიოთ შემდეგ ბმულს:

pi4j.com/install.html

თქვენ შეგიძლიათ დააკოპიროთ ამ სენსორის სამუშაო java კოდი აქედან:

იმპორტი com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

იმპორტი com.pi4j.io.i2c. I2CD მოწყობილობა;

იმპორტი com.pi4j.io.i2c. I2C ქარხანა;

იმპორტი java.io. IOException;

საჯარო კლასი CPS120

{

public static void main (სიმებიანი args ) ისვრის გამონაკლისს

{

// შექმენით I2CBus

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

// მიიღეთ I2C მოწყობილობა, CPS120 I2C მისამართი არის 0x28 (40)

I2CD მოწყობილობა = bus.getDevice (0x28);

// დაწყების ბრძანების გაგზავნა

device.write (0x28, (byte) 0x80);

თემა. ძილი (800);

// წაიკითხეთ მონაცემების 2 ბაიტი, ჯერ msb

ბაიტი მონაცემები = ახალი ბაიტი [2];

მოწყობილობა. წაკითხვა (მონაცემები, 0, 2);

// მონაცემების kPa კონვერტაცია

ორმაგი წნევა = (((მონაცემები [0] & 0x3F) * 256 + მონაცემები [1]) * (90 / 16384.00)) + 30;

// მონაცემების გამოტანა ეკრანზე

System.out.printf ("წნევა არის: %.2f kPa %n", წნევა);

}

}

ბიბლიოთეკა, რომელიც ხელს უწყობს სენსორსა და დაფას შორის i2c კომუნიკაციას, არის pi4j, მისი სხვადასხვა პაკეტი I2CBus, I2CDevice და I2CFactory ხელს უწყობს კავშირის დამყარებას.

იმპორტი com.pi4j.io.i2c. I2CBus; იმპორტი com.pi4j.io.i2c. I2CD მოწყობილობა; იმპორტი com.pi4j.io.i2c. I2C ქარხანა; იმპორტი java.io. IOException;

ჩაწერის () და წაკითხვის () ფუნქციები გამოიყენება სენსორზე გარკვეული ბრძანებების დასაწერად, რათა ის იმუშაოს კონკრეტულ რეჟიმში და შესაბამისად წაიკითხოს სენსორის გამომავალი.

სენსორის გამომავალი ასევე 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.