Uporaba analognih senzorjev z ESP8266: 5 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Analogno-digitalni pretvornik (ADC, A/D, A – D ali A-to-D) je sistem, ki pretvori analogni signal v digitalni signal. A/D pretvorniki prevajajo analogne električne signale za namene obdelave podatkov. Z izdelki, ki ustrezajo zmogljivosti, moči, stroškom in velikosti. Ti pretvorniki podatkov omogočajo natančno in močno pretvorbo v številnih aplikacijah, kot so komunikacije, energija, zdravstvo, instrumenti in meritve, krmiljenje motorja in moči, industrijska avtomatizacija in vesoljska/obrambna oprema. Na voljo so različne A/D pretvorniške naprave, ki inženirju pomagajo v vsaki fazi projekta, od izbire izdelka do načrtovanja vezja.

Danes bomo uporabljali analogno-digitalni pretvornik z ESP8266. Začnimo.. !!

1. korak: Oprema, ki jo potrebujemo

1. Pretvornik ADC MCP3425

MCP3425 je 1-kanalni analogno-digitalni pretvornik s 16-bitno ločljivostjo, idealen za nadzor senzorjev z nizko hitrostjo in visoko ločljivostjo. MCP3425 lahko bere analogne napetosti pri 15 vzorcih na sekundo s 16-bitno ločljivostjo ali 240 vzorcev na sekundo pri 12-bitni ločljivosti.

2. Adafruit Huzzah ESP8266

ESP8266 je neverjetna platforma za razvoj aplikacij IoT. Procesor ESP8266 podjetja Espressif je 80 MHz mikrokrmilnik s polnim vmesnikom WiFi in skladom TCP/IP s podporo DNS. ESP8266 ponuja zrelo platformo za spremljanje in nadzor aplikacij z uporabo jezika Arduino Wire in Arduino IDE.

3. ESP8266 USB programer

Ta gostiteljski vmesnik ESP8266 je posebej ustvaril Contol Everything za različico ESP8266 Adafruit Huzzah, ki omogoča komunikacijske povezave I²C.

4. Priključni kabel I²C

Contol Vse je oblikovalo tudi priključni kabel I²C, ki je na voljo na zgornji povezavi.

5. Mini USB kabel

Napajalnik mini USB kabla je idealna izbira za napajanje Adafruit Huzzah ESP8266.

2. korak: Povezave strojne opreme

Na splošno je vzpostavljanje povezav najlažji del tega projekta. Sledite navodilom in slikam in ne bi smelo biti težav.

Najprej vzemite Adafruit Huzzah ESP8266 in ga položite na USB programator (z vhodom I²C vrata). Nežno pritisnite ESP8266 v programator USB in končali smo s tem korakom (glejte sliko #1).

Vzemite kabel I²C in ga priključite na vhodna vrata senzorja. Za pravilno delovanje tega kabla ne pozabite, da je izhod I²C VEDNO priključen na vhod I²C. Zdaj priključite drugi konec istega kabla I²C na USB -programator z Adafruit Huzzah ESP8266, nameščenim na njem (glejte sliko št. 2).

Opomba: Rjava žica mora vedno slediti ozemljitveni (GND) povezavi med izhodom ene naprave in vhodom druge naprave.

Kabel Mini USB priključite v napajalni vtič Adafruit Huzzah ESP8266. Končna povezava bo videti kot na sliki #3.

3. korak: Koda

Koda ESP za pretvornik ADC Adafruit Huzzah ESP8266 in MCP3425 je na voljo v našem skladišču GitHub.

Preden nadaljujete s kodo, preberite navodila v datoteki Readme in ustrezno nastavite svoj Adafruit Huzzah ESP8266. Nastavitev ESP bo trajala le 5 minut.

Za vaše udobje lahko od tu tudi kopirate delujočo kodo ESP za ta senzor:

// Razdeljeno z licenco po lastni volji.// Uporabite ga kakor koli želite, dobičkonosno ali brezplačno, pod pogojem, da ustreza licencam pripadajočih del. // MCP3425 // Ta koda je zasnovana za delo z mini modulom MCP3425_I2CADC I2C, ki je na voljo na spletnem mestu ControlEverything.com. //

#vključi

#include #include #include

// Naslov MCP3425 I2C je 0x68 (104)

#define Addr 0x68

const char* ssid = "vaše omrežje ssid";

const char* password = "vaše geslo"; tlak plovca, cTemp, fTemp;

Strežnik ESP8266WebServer (80);

void handleroot ()

{unsigned int data [2];

// Zagon prenosa I2C

Wire.beginTransmission (Addr); // Pošlji ukaz za konfiguracijo // Način neprekinjene pretvorbe, 12-bitna ločljivost Wire.write (0x10); // Ustavi I2C prenosno žico.endTransmission (); zamuda (300);

// Zagon prenosa I2C

Wire.beginTransmission (Addr); // Izberite podatkovni register Wire.write (0x00); // Ustavi I2C prenosno žico.endTransmission ();

// Zahtevajte 2 bajta podatkov

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Preberite 2 bajta podatkov

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

// Pretvorimo podatke v 12-bitne

int raw_adc = (podatki [0] & 0x0F) * 256 + podatki [1]; če (raw_adc> 2047) {raw_adc -= 4096; }

// Izhodni podatki na serijski monitor

Serial.print ("Digitalna vrednost analognega vhoda:"); Serial.println (raw_adc); zamuda (500);

// Izhodni podatki na spletni strežnik

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

KONTROLIRAJTE VSE

www.controleverything.com

Mini modul senzorja MCP3425 I2C

"); server.sendContent ("

Digitalna vrednost analognega vhoda: " + niz (raw_adc));}

void setup ()

{// Inicializirajte komunikacijo I2C kot MASTER Wire.begin (2, 14); // Začetek serijske komunikacije, nastavljena hitrost prenosa = 115200 Serial.begin (115200);

// Povežite se z omrežjem WiFi

WiFi.begin (ssid, geslo);

// Počakajte na povezavo

while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {zamuda (500); Serial.print ("."); } Serial.println (""); Serial.print ("Povezano z"); Serial.println (ssid);

// Pridobite naslov IP ESP8266

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

// Zaženite strežnik

server.on ("/", handleroot); server.begin (); Serial.println ("strežnik HTTP se je zagnal"); }

void loop ()

{server.handleClient (); }

4. korak: Delo

Prenesite (gitpull) ali kopirajte kodo in jo odprite v Arduino IDE.

Sestavite in naložite kodo in si oglejte rezultate na svojem serijskem monitorju.

Opomba: Preden naložite, v kodo vnesite omrežje SSID in geslo.

Kopirajte naslov IP ESP8266 iz serijskega monitorja in ga prilepite v spletni brskalnik. Videli boste spletno stran z digitalnim izhodom za branje analognih vhodov. Izhod senzorja na serijskem monitorju in spletnem strežniku je prikazan na zgornji sliki.

5. korak: Aplikacije in funkcije

Napravo MCP3425 je mogoče uporabiti za različne aplikacije za pretvorbo analogno-digitalnih podatkov z visoko natančnostjo, pri katerih so preprostost oblikovanja, nizka moč in majhen odtis pomembni dejavniki. Glavne aplikacije vključujejo prenosne instrumente, tehtnice in merilnike goriva, temperaturno zaznavanje z RTD, termistorjem in termoelementom, zaznavanje mostov za tlak, deformacijo in silo.

Pretvorniki ADC omogočajo natančno in zanesljivo pretvorbo v številnih aplikacijah, kot so komunikacije, energija, zdravstvo, instrumenti in meritve, krmiljenje motorja in moči, industrijska avtomatizacija in letalstvo/obramba.

S pomočjo ESP8266 lahko povečamo njegovo zmogljivost na večjo dolžino. S svojimi namiznimi in mobilnimi napravami lahko nadzorujemo svoje naprave in spremljamo njihovo delovanje. Podatke lahko hranimo in upravljamo na spletu ter jih kadar koli preučimo glede sprememb. Več aplikacij vključuje domačo avtomatizacijo, mrežno omrežje, industrijsko brezžično krmiljenje, otroške varuške, senzorska omrežja, nosljivo elektroniko, naprave, ki zaznavajo lokacijo Wi-Fi, svetilnike položaja Wi-Fi.

Prav tako lahko preverite naš blog o avtomatizaciji doma s senzorjem svetlobe in ESP8266.