Nyomásmérés CPS120 és Raspberry Pi használatával: 4 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

A CPS120 kiváló minőségű és olcsó kapacitív abszolút nyomásérzékelő, teljesen kompenzált kimenettel. Nagyon kevesebb energiát fogyaszt, és egy ultra kicsi mikroelektromechanikus érzékelőt (MEMS) tartalmaz a nyomásméréshez. Egy szigma-delta alapú ADC is benne van, hogy teljesítse a kompenzált kimenet követelményét.

Ebben az oktatóanyagban bemutatjuk a CPS120 érzékelő modulnak a málna pi -vel való összekapcsolását, és a Java nyelvű programozását is szemléltetjük. A nyomásértékek leolvasásához málna pi -t használtunk I2c adapterrel. Ez az I2C adapter megkönnyíti és megbízhatóbbá teszi a kapcsolatot az érzékelőmodullal.

1. lépés: Szükséges hardver:

A célunk eléréséhez szükséges anyagok a következő hardverkomponenseket tartalmazzák:

1. CPS120

2. Málna Pi

3. I2C kábel

4. I2C Shield For Raspberry Pi

5. Ethernet kábel

2. lépés: Hardver csatlakoztatása:

A hardvercsatlakozási szakasz alapvetően elmagyarázza az érzékelő és a málna pi között szükséges vezetékeket. A megfelelő kapcsolatok biztosítása az alapvető szükséglet, amikor bármilyen rendszeren dolgozik a kívánt kimenet érdekében. Tehát a szükséges kapcsolatok a következők:

A CPS120 az I2C -n keresztül fog működni. Íme a példa kapcsolási rajz, amely bemutatja, hogyan kell bekötni az érzékelő egyes interfészeit.

A doboz készenlétben I2C interfészre van konfigurálva, ezért javasoljuk, hogy használja ezt a csatlakozást, ha egyébként agnosztikus. Csak négy vezetékre van szüksége!

Csak négy csatlakozóra van szükség Vcc, Gnd, SCL és SDA csapokra, és ezeket I2C kábel segítségével kell csatlakoztatni.

Ezeket az összefüggéseket a fenti képek mutatják be.

3. lépés: A nyomásmérés kódja:

A málna pi használatának előnye az, hogy rugalmasságot biztosít a programozási nyelvben, amelyen a táblát programozni szeretné, hogy az érzékelőt hozzá lehessen illeszteni. A tábla ezen előnyét kihasználva bemutatjuk, hogy Java nyelven programozunk. A CPS120 java kódja letölthető a GitHub közösségünkből, azaz a Dcube Store -ból.

A felhasználók kényelme érdekében a kódot itt is elmagyarázzuk: A kódolás első lépéseként le kell töltenie a pi4j könyvtárat java esetén, mert ez a könyvtár támogatja a kódban használt funkciókat. Tehát a könyvtár letöltéséhez látogasson el az alábbi linkre:

pi4j.com/install.html

Innen is másolhatja az érzékelő működő java kódját:

import com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

import com.pi4j.io.i2c. I2CDevice;

import com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

import java.io. IOException;

nyilvános osztályú CPS120

{

public static void main (String args ) dobások Kivétel

{

// I2CBus létrehozása

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

// I2C eszköz beszerzése, a CPS120 I2C címe 0x28 (40)

I2CDevice device = bus.getDevice (0x28);

// Start parancs küldése

device.write (0x28, (bájt) 0x80);

Téma.alvás (800);

// 2 bájt adat olvasása, először msb

bájt adat = új bájt [2];

device.read (adatok, 0, 2);

// Adatok konvertálása kPa -ba

kettős nyomás = ((([adatok] és 0x3F) * 256 + adatok [1]) * (90 / 16384,00)) + 30;

// Adatok megjelenítése a képernyőn

System.out.printf ("A nyomás: %.2f kPa %n", nyomás);

}

}

A könyvtár, amely megkönnyíti az i2c kommunikációt az érzékelő és a kártya között, a pi4j, különféle csomagjai, az I2CBus, az I2CDevice és az I2CFactory segítenek a kapcsolat létrehozásában.

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

Az írási () és az olvasási () függvényeket bizonyos parancsok írására használják az érzékelőre, hogy egy adott üzemmódban működjenek, és leolvassák az érzékelő kimenetét.

Az érzékelő kimenete a fenti képen is látható.

4. lépés: Alkalmazások:

A CPS120 számos alkalmazással rendelkezik. Használható hordozható és helyhez kötött barométerekhez, magasságmérőkhöz stb. Beépíthető légszabályozó rendszerekbe, valamint vákuumrendszerekbe.