Temperatūras mērīšana, izmantojot STS21 un Arduino Nano: 4 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

STS21 digitālais temperatūras sensors piedāvā izcilu veiktspēju un vietu taupošu nospiedumu. Tas nodrošina kalibrētus, linearizētus signālus digitālā, I2C formātā. Šī sensora izgatavošanas pamatā ir CMOSens tehnoloģija, kas raksturo STS21 izcilo veiktspēju un uzticamību. STS21 izšķirtspēju var mainīt ar komandu, var noteikt zemu akumulatora uzlādes līmeni un kontrolsumma palīdz uzlabot sakaru uzticamību.

Šajā apmācībā ir parādīta STS21 sensora moduļa saskarne ar arduino nano. Lai nolasītu temperatūras vērtības, mēs esam izmantojuši arduino ar I2c adapteri. Šis I2C adapteris padara savienojumu ar sensora moduli vieglu un uzticamāku.

1. darbība. Nepieciešamā aparatūra:

Materiāli, kas nepieciešami mūsu mērķa sasniegšanai, ietver šādas aparatūras sastāvdaļas:

1. STS21

2. Arduino Nano

3. I2C kabelis

4. I2C vairogs arduino nano

2. darbība. Aparatūras savienošana:

Aparatūras savienošanas sadaļa pamatā izskaidro nepieciešamos vadu savienojumus starp sensoru un arduino nano. Pareizu savienojumu nodrošināšana ir pamatvajadzība, strādājot pie jebkuras sistēmas vēlamajam rezultātam. Tātad nepieciešamie savienojumi ir šādi:

STS21 darbosies, izmantojot I2C. Šeit ir elektroinstalācijas shēmas piemērs, kas parāda, kā savienot katru sensora saskarni.

Izņemot komplektu, tāfele ir konfigurēta I2C saskarnei, tāpēc mēs iesakām izmantot šo savienojumu, ja esat citādi agnostiķis. Viss, kas Jums nepieciešams, ir četri vadi!

Nepieciešami tikai četri savienojumi Vcc, Gnd, SCL un SDA, un tie ir savienoti, izmantojot I2C kabeli.

Šie savienojumi ir parādīti iepriekš redzamajos attēlos.

3. darbība. Temperatūras mērīšanas kods:

Sāksim ar Arduino kodu tūlīt.

Izmantojot sensoru moduli ar Arduino, mēs iekļaujam Wire.h bibliotēku. "Wire" bibliotēkā ir funkcijas, kas atvieglo i2c komunikāciju starp sensoru un Arduino plati.

Viss Arduino kods lietotāja ērtībai ir norādīts zemāk:

#iekļaut

// STS21 I2C adrese ir 0x4A (74)

#define addr 0x4A

anulēts iestatījums ()

{

// Inicializēt I2C komunikāciju kā MASTER

Wire.begin ();

// Sāciet seriālo komunikāciju, iestatiet pārraides ātrumu = 9600

Sērijas sākums (9600);

kavēšanās (300);

}

tukša cilpa ()

{

neparakstīti int dati [2];

// Sākt I2C pārraidi

Wire.beginTransmission (addr);

// Izvēlieties bez aizturēšanas galveno

Wire.write (0xF3);

// Beigt I2C pārraidi

Wire.endTransmission ();

kavēšanās (300);

// Pieprasīt 2 baitus datu

Wire.requestFrom (addr, 2);

// Lasīt 2 baitus datu

ja (Wire.available () == 2)

{

dati [0] = Wire.read ();

dati [1] = Wire.read ();

}

// Konvertēt datus

int rawtmp = dati [0] * 256 + dati [1];

int vērtība = rawtmp & 0xFFFC;

dubultā cTemp = -46,85 + (175,72 * (vērtība / 65536,0));

dubultā fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Izvadiet datus uz seriālo monitoru

Serial.print ("Temperatūra pēc Celsija:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Temperatūra pēc Fārenheita:");

Sērijas nospiedums (fTemp);

Serial.println ("F");

kavēšanās (300);

}

Vadu bibliotēkā Wire.write () un Wire.read () tiek izmantotas komandu rakstīšanai un sensora izejas nolasīšanai.

Serial.print () un Serial.println () tiek izmantoti, lai parādītu sensora izvadi Arduino IDE sērijas monitorā.

Sensora izeja ir parādīta attēlā iepriekš.

4. darbība. Lietojumprogrammas:

Digitālo temperatūras sensoru STS21 var izmantot sistēmās, kurām nepieciešama augstas precizitātes temperatūras kontrole. To var iekļaut dažādās datoru iekārtās, medicīnas iekārtās un rūpnieciskās vadības sistēmās ar nepieciešamo temperatūras mērīšanu ar prasmīgu precizitāti.