Analogo sensoru izmantošana ar ESP8266: 5 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Analogs-cipars pārveidotājs (ADC, A/D, A-D vai A-to-D) ir sistēma, kas pārveido analogo signālu par ciparu signālu. A/D pārveidotāji tulko analogos elektriskos signālus datu apstrādes nolūkos. Produkti atbilst veiktspējai, jaudai, izmaksām un lielumam. Šie datu pārveidotāji nodrošina precīzu un spēcīgu konversijas veiktspēju dažādās lietojumprogrammās, piemēram, sakaros, enerģētikā, veselības aprūpē, instrumentos un mērījumos, motoru un jaudas kontrolē, rūpnieciskajā automatizācijā un kosmosā/aizsardzībā. Tiek piedāvātas dažādas A/D pārveidotāju ierīces, kas palīdz inženierim katrā projekta posmā, sākot no produktu izvēles līdz shēmas projektēšanai.

Šodien mēs izmantosim analogo ciparu pārveidotāju ar ESP8266. Sāksim.. !!

1. darbība. Nepieciešamais aprīkojums

1. MCP3425 ADC pārveidotājs

MCP3425 ir 1 kanālu analogo un digitālo pārveidotājs ar 16 bitu izšķirtspēju, kas ir ideāli piemērots zema ātruma augstas izšķirtspējas sensoru uzraudzībai. MCP3425 spēj nolasīt analogo spriegumu ar 15 paraugiem sekundē ar 16 bitu izšķirtspēju vai 240 paraugiem sekundē ar 12 bitu izšķirtspēju.

2. Adafruit Huzzah ESP8266

ESP8266 ir neticama platforma IoT lietojumprogrammu izstrādei. Espressif ESP8266 procesors ir 80 MHz mikrokontrolleris ar pilnu WiFi priekšpusi un TCP/IP steku ar DNS atbalstu. ESP8266 nodrošina nobriedušu platformu lietojumprogrammu uzraudzībai un kontrolei, izmantojot Arduino Wire Language un Arduino IDE.

3. ESP8266 USB programmētājs

Šo ESP8266 resursdatora adapteri speciāli izveidoja Contol Everything ESP8266 Adafruit Huzzah versijai, nodrošinot I²C sakaru savienojumus.

4. I²C savienojuma kabelis

Contol Everything izstrādāja arī I²C savienojuma kabeli, kas ir pieejams iepriekš minētajā saitē.

5. Mini USB kabelis

Mini USB kabelis Barošanas avots ir ideāla izvēle Adafruit Huzzah ESP8266 barošanai.

2. darbība. Aparatūras savienojumi

Kopumā savienojumu veidošana ir vieglākā šī projekta daļa. Izpildiet norādījumus un attēlus, un jums nevajadzētu rasties problēmām.

Vispirms paņemiet Adafruit Huzzah ESP8266 un novietojiet to uz USB programmētāja (ar iekšpuses I²C portu). Viegli nospiediet ESP8266 USB programmētājā, un mēs esam pabeiguši šo darbību (sk. 1. attēlu).

Paņemiet I²C kabeli un pievienojiet to sensora ievades portam. Lai šis kabelis darbotos pareizi, atcerieties, ka I²C izeja VIENMĒR tiek savienota ar I²C ieeju. Tagad pievienojiet tā paša I²C kabeļa otru galu USB programmētājam ar tam piestiprinātu Adafruit Huzzah ESP8266 (skat. 2. attēlu).

Piezīme. Brūnajam vadam vienmēr jāseko zemējuma (GND) savienojumam starp vienas ierīces izeju un citas ierīces ieeju.

Pievienojiet mini USB kabeli Adafruit Huzzah ESP8266 strāvas ligzdai. Gala savienojums izskatīsies kā 3. attēlā.

3. darbība: kods

ESP kods Adafruit Huzzah ESP8266 un MCP3425 ADC pārveidotājam ir pieejams mūsu GitHub krātuvē.

Pirms turpināt kodu, noteikti izlasiet Readme failā sniegtos norādījumus un atbilstoši iestatiet Adafruit Huzzah ESP8266. ESP iestatīšana prasīs tikai 5 minūtes.

Jūsu ērtībai no šejienes varat nokopēt arī šī sensora darba ESP kodu:

// Izplatīts ar brīvās gribas licenci. // MCP3425 // Šis kods ir paredzēts darbam ar MCP3425_I2CADC I2C mini moduli, kas pieejams vietnē ControlEverything.com. //

#iekļaut

#iekļaut #iekļaut #iekļaut

// MCP3425 I2C adrese ir 0x68 (104)

#define Addr 0x68

const char* ssid = "tavs ssid tīkls";

const char* parole = "tava parole"; pludiņa spiediens, cTemp, fTemp;

ESP8266WebServer serveris (80);

tukšs rokturis ()

{neparakstīti int dati [2];

// Sākt I2C pārraidi

Wire.beginTransmission (Addr); // Sūtīt konfigurācijas komandu // Nepārtrauktas konversijas režīms, 12 bitu izšķirtspēja Wire.write (0x10); // Stop I2C Transmission Wire.endTransmission (); kavēšanās (300);

// Sākt I2C pārraidi

Wire.beginTransmission (Addr); // Atlasīt datu reģistru Wire.write (0x00); // Stop I2C Transmission Wire.endTransmission ();

// Pieprasīt 2 baitus datu

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Lasīt 2 baitus datu

// raw_adc msb, raw_adc lsb if (Wire.available () == 2) {data [0] = Wire.read (); dati [1] = Wire.read (); }

// Konvertējiet datus uz 12 bitiem

int raw_adc = (dati [0] un 0x0F) * 256 + dati [1]; ja (raw_adc> 2047) {raw_adc -= 4096; }

// Izvadiet datus uz seriālo monitoru

Serial.print ("Analogās ievades digitālā vērtība:"); Serial.println (raw_adc); kavēšanās (500);

// Izvadiet datus uz tīmekļa serveri

server.sendContent ("<meta http-equiv = 'refresh' content = '3'""

KONTROLĒ VISU

www.controleverything.com

MCP3425 sensora I2C mini modulis

"); server.sendContent ("

Analogās ievades digitālā vērtība: " + virkne (raw_adc));}

anulēts iestatījums ()

{// Inicializēt I2C komunikāciju kā MASTER Wire.begin (2, 14); // Inicializēt seriālo komunikāciju, iestatīt pārraides ātrumu = 115200 Serial.begin (115200);

// Savienojuma izveide ar WiFi tīklu

WiFi.begin (ssid, parole);

// Pagaidiet savienojumu

while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {kavēšanās (500); Sērijas nospiedums ("."); } Serial.println (""); Serial.print ("Savienots ar"); Serial.println (ssid);

// Iegūstiet ESP8266 IP adresi

Serial.print ("IP adrese:"); Serial.println (WiFi.localIP ());

// Sākt serveri

server.on ("/", rokturis); server.begin (); Serial.println ("HTTP serveris ir palaists"); }

tukša cilpa ()

{server.handleClient (); }

4. solis: darbs

Lejupielādējiet (gitpull) vai kopējiet kodu un atveriet to Arduino IDE.

Apkopojiet un augšupielādējiet kodu un skatiet seriālā monitora rezultātu.

Piezīme. Pirms augšupielādes noteikti ievadiet kodā savu SSID tīklu un paroli.

Kopējiet ESP8266 IP adresi no sērijas monitora un ielīmējiet to savā tīmekļa pārlūkprogrammā. Jūs redzēsit tīmekļa lapu ar analogās ieejas nolasīšanas digitālo izvadi. Sensora izvade seriālajā monitorā un tīmekļa serverī ir parādīta iepriekš redzamajā attēlā.

5. darbība: lietojumprogrammas un līdzekļi

Ierīci MCP3425 var izmantot dažādām augstas precizitātes analogu-ciparu datu konvertēšanas lietojumprogrammām, kur galvenie apsvērumi ir dizaina vienkāršība, zema jauda un mazs nospiedums. Galvenie pielietojumi ietver pārnēsājamus instrumentus, svarus un degvielas mērierīces, temperatūras sensoru ar RTD, termistoru un termopāri, tilta sensoru spiedienam, deformācijai un spēkam.

ADC pārveidotāji nodrošina precīzu un uzticamu konversijas veiktspēju dažādās lietojumprogrammās, piemēram, sakaros, enerģētikā, veselības aprūpē, instrumentos un mērījumos, motoru un jaudas kontrolē, rūpnieciskajā automatizācijā un kosmosā/aizsardzībā.

Ar ESP8266 palīdzību mēs varam palielināt tā ietilpību līdz lielākam garumam. Mēs varam kontrolēt savas ierīces un uzraudzīt to veiktspēju no galddatoriem un mobilajām ierīcēm. Mēs varam glabāt un pārvaldīt datus tiešsaistē un jebkurā laikā tos izpētīt, lai veiktu izmaiņas. Citas lietojumprogrammas ietver mājas automatizāciju, acu tīklu, rūpniecisko bezvadu vadību, bērnu monitorus, sensoru tīklus, valkājamu elektroniku, Wi-Fi atrašanās vietas zinošas ierīces, Wi-Fi pozicionēšanas sistēmas bākas.

Varat arī apskatīt mūsu emuāru par mājas automatizāciju ar gaismas sensoru un ESP8266.