Merjenje tlaka s CPS120 in fotonom delcev: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

CPS120 je visokokakovosten in poceni kapacitivni senzor absolutnega tlaka s popolnoma kompenzirano močjo. Porabi zelo malo energije in je sestavljen iz ultra majhnega mikro-elektro-mehanskega senzorja (MEMS) za merjenje tlaka. V njem je utelešen tudi ADC na osnovi sigma-delte, ki izpolnjuje zahtevo po kompenziranem izhodu.

V tej vadnici je prikazano povezovanje senzorskega modula CPS120 s fotonom delcev. Za odčitavanje vrednosti tlaka smo uporabili foton z adapterjem I2c, ki omogoča enostavno in zanesljivo povezavo s senzorskim modulom.

1. korak: Potrebna strojna oprema:

Materiali, ki jih potrebujemo za dosego našega cilja, vključujejo naslednje komponente strojne opreme:

1. CPS120

2. Foton delcev

3. Kabel I2C

4. I2C ščit za foton delcev

2. korak: Priključitev strojne opreme:

Oddelek za priključitev strojne opreme v bistvu razlaga potrebne povezave ožičenja med senzorjem in fotonom delcev. Zagotavljanje pravilnih povezav je osnovna potreba pri delu na katerem koli sistemu za želeni izhod. Torej so potrebne povezave naslednje:

CPS120 bo deloval preko I2C. Tu je primer sheme ožičenja, ki prikazuje, kako povezati vsak vmesnik senzorja.

Plošča je že pripravljena za vmesnik I2C, zato priporočamo uporabo te povezave, če niste agnostični. Vse kar potrebujete so štiri žice!

Potrebne so le štiri povezave Vcc, Gnd, SCL in SDA, ki so povezane s kablom I2C.

Te povezave so prikazane na zgornjih slikah.

3. korak: Koda za merjenje tlaka:

Začnimo s kodo delcev.

Med uporabo senzorskega modula z Arduinom vključujemo knjižnico application.h in spark_wiring_i2c.h. Knjižnica "application.h" in spark_wiring_i2c.h vsebuje funkcije, ki olajšajo komunikacijo i2c med senzorjem in delcem.

Za udobje uporabnika je spodaj navedena celotna koda delcev:

#vključi

#vključi

// Naslov CPS120 I2C je 0x28 (40)

#define Addr 0x28

dvojna temperatura = 0,0, tlak = 0,0;

void setup ()

{

// Nastavi spremenljivko

Particle.variable ("i2cdevice", "CPS120");

Delci.premenljiva ("tlak", tlak);

Delci.premenljiva ("temperatura", temperatura);

// Inicializirajte komunikacijo I2C kot MASTER

Wire.begin ();

// Začetek serijske komunikacije, nastavljena hitrost prenosa = 9600

Serial.begin (9600);

}

void loop ()

{

podpisani int podatki [4];

// Zagon prenosa I2C

Wire.beginTransmission (Addr);

zamuda (10);

// Ustavi prenos I2C

Wire.endTransmission ();

// Zahtevajte 4 bajtne podatke

Wire.requestFrom (Addr, 4);

// Branje 4 bajtov podatkov

// tlak msb, tlak lsb, temp msb, temp lsb

če (Wire.available () == 4)

{

podatki [0] = Wire.read ();

podatki [1] = Wire.read ();

podatki [2] = Wire.read ();

podatki [3] = Wire.read ();

}

// Pretvorimo vrednosti

tlak = ((((podatki [0] & 0x3F) * 265 + podatki [1]) / 16384,0) * 90,0) + 30,0;

cTemp = ((((podatki [2] * 256) + (podatki [3] & 0xFC)) / 4,0) * (165,0 / 16384,0)) - 40,0;

fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Izhod podatkov na nadzorno ploščo

Particle.publish ("Tlak je:", niz (tlak));

zamuda (1000);

Particle.publish ("Temperatura v Celzijusi:", String (cTemp));

zamuda (1000);

Particle.publish ("Temperatura v Fahrenheitu:", String (fTemp));

zamuda (1000);

}

Funkcija Particle.variable () ustvari spremenljivke za shranjevanje izhoda senzorja, funkcija Particle.publish () pa prikaže izpis na nadzorni plošči spletnega mesta.

Izhod senzorja je za vašo referenco prikazan na zgornji sliki.

4. korak: Aplikacije:

CPS120 ima različne aplikacije. Uporablja se lahko v prenosnih in stacionarnih barometrih, višinomerih itd. Tlak je pomemben parameter za določanje vremenskih razmer in glede na to, da je ta senzor mogoče namestiti tudi na vremenske postaje. Lahko se vgradi v sisteme z zračnim krmiljenjem in v vakuumske sisteme.