VAIRĀKU SENSORU SAVIENOŠANA AR RASPBERRY PI: 6 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:55

Šajā projektā mēs savienosim trīs Atlas Scientific EZO sensorus (pH, izšķīdušo skābekli un temperatūru) ar Raspberry Pi 3B+. Tā vietā, lai pieslēgtu ķēdes Raspberry Pi, mēs izmantosim Whitebox Labs Tentacle T3 vairogu. Šie saliekamie vairogi tiek pievienoti Pi tapām, pēc tam EZO ķēdes un zondes tiek savienotas ar vairogu. Mijiedarbība ar sensoriem tiek veikta, izmantojot Raspbian komandu termināli.

Priekšrocības:

• Nav nepieciešami vadi, nav maizes dēļu un nav nepieciešama lodēšana.
• Pilnībā samontēts vairogs ir viegli piestiprināms pie Raspberry Pi.
• Iebūvēta izolācija aizsargā sensorus no traucējumiem.
• Pievienojiet Raspberry Pi vairākus sensorus.
• Darbojas ar šādiem EZO sensoriem: pH, sāļums, izšķīdušais skābeklis, oksidācijas samazināšanas potenciāls, temperatūra, peristaltiskais sūknis un oglekļa dioksīds.

MATERIĀLI

• Raspberry Pi 3B+
• Raspberry Pi barošanas avots
• 8 GB micro SD karte
• Whitebox Labs T3 vairogs
• pH ķēde un zonde
• izšķīdušā skābekļa ķēde un zonde
• temperatūras ķēde un zonde

Piegādes

USB tastatūra, USB pele, monitors ar HDMI iespējām, USB micro SD karšu lasītājs

1. darbība: LEJUPIELĀDĒT UN UZSTĀDĪT RASPBIAN SD KARTI

a) Lejupielādējiet Raspbian zip failu savā datorā no šīs saites. Šajā projektā tiek izmantots "Raspbian Buster ar darbvirsmu un ieteicamo programmatūru".

b) Lai instalētu Raspbian SD kartē, ir nepieciešams attēlu rakstīšanas rīks, piemēram, Etcher. Lejupielādējiet un instalējiet datorā Etcher.

c) Ievietojiet micro SD karti USB karšu lasītājā un pievienojiet lasītāju datoram. Ja SD karte ir jāformatē, varat izmantot programmu SD Formatter.

d) Atveriet kodinātāja programmu.

• Atlasiet Raspbian faila lejupielādi, veicot a darbību.
• Izvēlieties savu SD karti.
• Noklikšķiniet uz "Flash!" cilni, lai sāktu rakstīt SD kartē

2. darbība: PĀRBŪVĒJIET AITU PI UN KONFIGURĒT IESTATĪJUMUS

a) Savienojiet monitoru, tastatūru un peli ar Raspberry Pi.

b) Kad Raspbian attēlu instalēšana SD kartē ir pabeigta, izņemiet to no datora un ievietojiet to Raspberry Pi. Ieslēdziet Pi strāvu.

Noklusējuma aveņu akreditācijas dati: lietotājvārds ir pi un parole ir aveņu

c) Tā kā Raspbian tiek startēta pirmo reizi, jums tiks lūgts pielāgot dažus iestatījumus, piemēram, valodu, laika joslu un interneta savienojuma pievienošanu. Noteikti izveidojiet savienojumu ar internetu, jo tas būs vajadzīgs turpmākajās darbībās.

ATJAUNINĀT UN ATJAUNINĀT IEPAKOJUMUS

d) Atveriet komandu termināli no darbvirsmas Raspbian. Atjauniniet sistēmas pakotņu sarakstu, ievadot šādu komandu sudo apt-get update

e) Jauniniet instalētās pakotnes uz jaunākajām versijām, izmantojot komandu sudo apt-get upgrade

LEJUPIELĀDĒT PARAUGA KODU

f) Terminālī palaidiet šādas komandas:

cd ~

git klons

Tas Raspberry Pi pievienos Atlas Scientific parauga koda krātuvi. Šim projektam ir nepieciešams tikai i2c kods.

I2C IESTATĪJUMI

g) Instalējiet un iespējojiet I2C kopni Raspberry Pi. Palaidiet šādas komandas:

sudo apt-get instalēt python-smbus

sudo apt-get install i2c-tools

h) Pēc tam atveriet konfigurācijas logu, ievadot sudo raspi-config

Izvēlieties "Saskarnes opcijas" (1. attēls iepriekš).

i) Izvēlieties "I2C" (2. attēls iepriekš).

j) Jums tiks uzdots jautājums "Vai vēlaties, lai būtu iespējota saskarne ARM I2C?" Izvēlieties "Jā" (3. attēls iepriekš).

k) Noklikšķiniet uz "Labi" (4. attēls iepriekš). Pēc tam restartējiet Pi ar komandu sudo reboot

3. darbība: IESTATIET SENSORUS I2C REŽĪMS

Taustekļa T3 vairogs ir saderīgs tikai ar I2C. Tādējādi EZO sensoram jābūt I2C, nevis UART režīmā. Ja jums ir vairāki vieni un tie paši sensori (piemēram, 2 pH), noteikti katram piešķiriet unikālas I2C adreses. Pretējā gadījumā rodas saziņas konflikti.

Norādījumus par to, kā pārslēgties starp protokoliem un I2C adrešu piešķiršanu, skatiet šajā saitē.

4. solis: SASTIPRINIET SHIELD UN ANTURI AUGĻU PI

a) Pārliecinieties, ka Raspberry Pi barošana ir izslēgta.

b) Piestipriniet taustekļu vairogu uz Pi tapām.

c) Ievietojiet EZO ķēdes uz vairoga. Pārliecinieties, ka tapas ir pareizi saskaņotas.

d) Savienojiet zondes ar vairoga sieviešu BNC savienotājiem.

5. darbība: TESTA IESTATĪŠANA

a) Ieslēdziet Pi strāvu.

b) Atveriet termināli un ievadiet sudo i2cdetect -y 1

Programma ziņos par katru pievienoto I2C ierīci. Iepriekš redzamais 5. attēls sniedz demonstrāciju. Tiek parādīts I2C adrešu heksadecimālais attēlojums. (izšķīdušais skābeklis = 0x61, pH = 0x63, temperatūra = 0x66)

6. solis: MONITORU LASĪJUMI UN SADARBĪBA AR SENSORIEM

a) Atveriet direktoriju, kurā ir parauga kodi cd ~/Raspberry-Pi-sample-code

b) Palaidiet skriptu I2C sudo python i2c.py

Katru reizi, kad tiek izpildīts skripts, lietotājam tiek parādīta izvēlne, kas parādīta 1. piemērā.

2. piemērs: uzskaitiet pievienoto sensoru adreses un vaicājiet par katru ierīces informāciju.

3. piemērs: nepārtraukti aptaujājiet pH sensoru

4. piemērs. Pārbaudiet, vai izšķīdušā skābekļa sensors ir kalibrēts.

Visas atbilstošās komandas skatiet datu lapās. (pH datu lapa, izšķīdušā skābekļa datu lapa, temperatūras datu lapa)