Vairāku sensoru savienošana ar vienu ARDUINO UNO SERIAL PORT: 4 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Šajā apmācībā mēs paplašināsim vienu Arduino UNO UART (Rx/Tx) seriālo portu, lai varētu savienot vairākus Atlas sensorus. Paplašināšana tiek veikta, izmantojot seriālā porta paplašinātāja plati 8: 1. Arduino ports ir savienots ar paplašinātāju, pēc kura signāls tiek novirzīts uz astoņiem portiem, kur ir pievienotas perifērijas ierīces. Vienkāršības labad mēs izmantosim trīs portus, taču, veicot vēl dažas darbības, varat paplašināt, lai izmantotu visas astoņas.

Saziņa tiek veikta, izmantojot UART režīmu, un rezultāti tiek parādīti Arduino sērijas monitorā. Pēc noklusējuma pievienoto sensoru rādījumi tiek aptaujāti nepārtraukti. Pēc tam var atvērt atsevišķus kanālus, kas ļaus lietotājam sazināties ar noteiktu sensoru.

Priekšrocības:

• Paplašiniet vienu UART (Rx/Tx) seriālo portu astoņos papildu portos.
• Viegli saglabājiet cilnes, kuras kanāls tiek atvērts, izmantojot paplašinātāja moduļa iebūvētās gaismas diodes.
• Darbojas ar šādiem Atlas Scientific EZO sensoriem: pH, sāļums, izšķīdušais skābeklis (DO), temperatūra, oksidācijas samazināšanas potenciāls (ORP), CO2, peristaltiskais sūknis.
• Reālā laika sensora izeja

MATERIĀLI:

• Arduino UNO
• Maizes dēlis
• Jumper vadi
• 1- EZO izšķīdušā skābekļa ķēde un 1- izšķīdušā skābekļa zonde
• 1- EZO vadītspējas ķēde un 1- vadītspējas k1.0 zonde
• 1- EZO pH ķēde un 1- pH zonde
• 1- 8: 1 seriālā porta paplašinātājs
• 2- Inline sprieguma izolatori
• 3- sieviešu BNC savienotāji

1. solis: APSTRĀDĀT Aparatūru

Salieciet aparatūru, kā parādīts iepriekšējā shēmā.

Pirms sensoru pievienošanas paplašinātājam pārliecinieties, vai sensori ir UART režīmā. Lai iegūtu informāciju par to, kā pārslēgties starp protokoliem, skatiet šo saiti.

Sensoru jutīgums nodrošina tiem augstu precizitāti. Bet tas nozīmē arī to, ka tie ir pakļauti citu elektronikas traucējumu iedarbībai, un tāpēc ir nepieciešama elektriskā izolācija. Sprieguma izolatorus izmanto, lai izolētu izšķīdušo skābekļa un pH sensorus no sāļuma sensora. Bez izolatoriem rādījumi ir nepareizi. Plašāku informāciju par izolāciju skatiet šajā saitē.

DATU LAPA:

• 8: 1 sērijas portu paplašinātājs
• EZO DO
• EZO EC
• EZO pH
• Sprieguma izolators

2. solis: IELĀDĒT PROGRAMMU ARDUINO

Šīs apmācības kods izmanto pielāgotu bibliotēku un galvenes failu EZO ķēdēm UART režīmā. Lai izmantotu kodu, tie būs jāpievieno savam Arduino IDE. Tālāk norādītās darbības ietver IDE papildināšanas procesu.

a) Lejupielādējiet datorā no GitHub zip mapi Ezo_uart_lib.

b) Datorā atveriet Arduino IDE (IDE varat lejupielādēt no ŠEIT, ja jums tā nav).

c) IDE dodieties uz Sketch -> Include Library -> Add. ZIP Library -> Atlasiet tikko lejupielādēto mapi Ezo_uart_lib. Tagad ir iekļauti atbilstošie faili.

d) Kopējiet kodu no Serial_port_expander_example uz IDE darba paneli. Tam var piekļūt arī no iepriekš lejupielādētās mapes Ezo_uart_lib.

e) Apkopojiet un augšupielādējiet Serial_port_expander_example kodu savā Arduino Uno.

f) Sērijas monitors tiek izmantots kā saziņas kanāls. Lai atvērtu sērijas monitoru, dodieties uz Tools -> Serial Monitor vai nospiediet tastatūras taustiņu kombināciju Ctrl+Shift+M. Iestatiet pārraides ātrumu uz 9600 un atlasiet "Ratu atgriešana". Sensora rādījumiem tagad vajadzētu pastāvīgi parādīties, un lietotājs varēs mijiedarboties ar atsevišķiem sensoriem.

3. solis: MONITORU LASĪJUMI UN SADARBĪBA AR SENSORIEM

Lai paplašinātājplātī atvērtu kanālu, kas apzīmēts ar P1-P8, nosūtiet kanāla numuru, kam seko kols un komanda (ja tāda ir). Pabeidziet virkni ar ratiņu atgriešanu (taustiņš ENTER uz tastatūras). Piemēram, 3: i atvērs trešo kanālu un pieprasīs ierīces informāciju.

Lai atvērtu kanālu un nesūtītu komandu, vienkārši ievadiet kanāla numuru, kam seko kols. Pabeidziet virkni ar ratiņu atgriešanu (taustiņš ENTER uz tastatūras). Piemēram, 2: atvērs otro kanālu. Tagad varat nosūtīt jebkuras komandas, kas raksturīgas šim sensoram, piemēram, cal,? kas ziņos par kalibrēšanas informāciju. Komandu sarakstu skatiet sensoru datu lapās.

4. darbība. TĀLĀK

Kā parādīts, mēs esam izmantojuši tikai trīs no astoņām ostām. Lai izmantotu vairāk portu, ievērojiet 1. solī redzamo elektroinstalācijas shēmu un izvērsiet to līdz 4., 5. un tā tālāk esošajām pieslēgvietām. Ja nepieciešams, pievienojiet izolatorus. Koda paraugs Serial_port_expander_example arī būs nedaudz jāmaina. Norādījumus skatiet koda komentāros.