Бірнеше сенсорларды бір ARDUINO UNO сериялық портына қосу: 4 қадам

2025 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2025-01-23 14:51

Бұл оқулықта біз бір Arduino UNO UART (Rx/Tx) сериялық портын кеңейтеміз, осылайша бірнеше Atlas сенсорларын қосуға болады. Кеңейту 8: 1 сериялық портты кеңейту тақтасының көмегімен жүзеге асырылады. Arduino порты кеңейткішпен байланысты, содан кейін сигнал перифериялық құрылғылар қосылған сегіз портқа бағытталады. Қарапайымдылық үшін біз үш портты қолданатын боламыз, бірақ тағы бірнеше қадаммен сіз кеңейтуді барлық сегізін де қолдана аласыз.

Байланыс UART режимі арқылы жүзеге асады, ал нәтижелер Arduino сериялық мониторында көрсетіледі. Әдепкі бойынша, қосылған сенсорлардың көрсеткіштері үздіксіз сұралады. Содан кейін жеке арналарды ашуға болады, бұл пайдаланушыға белгілі бір сенсормен байланысуға мүмкіндік береді.

Артықшылықтары:

• Бір UART (Rx/Tx) сериялық портын сегіз қосымша портқа кеңейтіңіз.
• Expander модуліндегі жарықдиодты шамдар арқылы қай канал ашылатынын білуге болады.
• Келесі Atlas Scientific EZO датчиктерімен жұмыс істейді: рН, тұздылық, еріген оттегі (DO), температура, тотығу-тотықсыздану потенциалы (ORP), CO2, перистальтикалық сорғы.
• Нақты уақыттағы сенсордың шығысы

МАТЕРИАЛДАР:

• Arduino UNO
• Нан тақтасы
• Өткізгіш сымдар
• 1- EZO еріген оттегі тізбегі және 1- еріген оттегі зонды
• 1- EZO өткізгіштік схемасы және 1- өткізгіштік k1.0 зонд
• 1- EZO рН тізбегі және 1- рН зонд
• 1- 8: 1 сериялық портты кеңейту
• 2- Кірістірілген кернеу изоляторлары
• 3- Әйел BNC қосқыштары

1 -қадам: ЖАБДЫҚТЫ ЖИНАУ

Аппараттық құралдарды жоғарыдағы схемада көрсетілгендей жинаңыз.

Сенсорлардың Expander -ге қосылмас бұрын UART режимінде екеніне көз жеткізіңіз. Хаттамалар арасында ауысу туралы ақпарат алу үшін келесі СІЛТЕМЕН қараңыз.

Сенсорлардың сезімталдығы олардың жоғары дәлдігін береді. Бірақ бұл сонымен қатар олардың басқа электроникадан кедергілерге ұшырайтынын білдіреді, сондықтан электрлік оқшаулау қажет. Тұздық сенсорынан еріген оттегі мен рН датчиктерін оқшаулау үшін кернеу изоляторлары қолданылады. Оқшаулағыштарсыз көрсеткіштер тұрақсыз болады. Оқшаулау туралы қосымша ақпарат алу үшін келесі СІЛТЕМЕН қараңыз.

ДЕРЕКЕТТЕР:

• 8: 1 сериялық портты кеңейту
• EZO DO
• EZO EC
• EZO рН
• Кернеу изоляторы

2 -қадам: ARDUINO ОНТО БАҒДАРЛАМА ЖҮКТЕУ

Бұл оқулықтың коды UART режимінде EZO схемалары үшін теңшелген кітапхана мен тақырып файлын пайдаланады. Кодты пайдалану үшін оларды Arduino IDE -ге қосу керек болады. Төмендегі қадамдар IDE -ге қосымша енгізу процесін қамтиды.

а) GitHub -тан компьютерге Ezo_uart_lib ZIP папкасын жүктеңіз.

b) Компьютерде Arduino IDE бағдарламасын ашыңыз (егер сізде жоқ болса, IDE -ді осы жерден жүктей аласыз).

c) IDE -де Sketch -> Кітапхананы қосу -> ZIP кітапханасын қосу -> Жаңа жүктелген Ezo_uart_lib қалтасын таңдаңыз. Сәйкес файлдар енді қосылады.

d) Serial_port_expander_example кодын IDE жұмыс тақтасына көшіріңіз. Сіз оған жоғарыда жүктелген Ezo_uart_lib қалтасынан да кіре аласыз.

e) Serial_port_expander_example кодын құрастырыңыз және Arduino Uno -ға жүктеңіз.

f) Байланыс өткізгіш ретінде сериялық монитор қолданылады. Сериялық мониторды ашу үшін Tools -> Serial Monitor тармағына өтіңіз немесе пернетақтадағы Ctrl+Shift+M пернелерін басыңыз. Бауд жылдамдығын 9600 -ге орнатыңыз және «Тасымалдауды қайтаруды» таңдаңыз. Сенсордың көрсеткіштері енді үнемі көрсетіліп тұруы керек, ал пайдаланушы жеке сенсорлармен өзара әрекеттесе алады.

3 -қадам: МОНИТОРЛЫҚ ОҚУЛАР ЖӘНЕ СЕНЗОРЛАРМЕН ӨЗАРАСЫ

Expander тақтасында P1- P8 арқылы белгіленген арнаны ашу үшін арна нөмірін, содан кейін қос нүктені және пәрменді (бар болса) жіберіңіз. Жолды кареткамен қайтару арқылы аяқтаңыз (пернетақтадағы ENTER пернесі). Мысалы, 3: i үшінші арнаны ашып, құрылғы туралы ақпаратты сұрайды.

Арнаны ашу және пәрмен жібермеу үшін арна нөмірін, содан кейін қос нүктені енгізіңіз. Жолды кареткамен қайтару арқылы аяқтаңыз (пернетақтадағы ENTER пернесі). Мысалы, 2: екінші арнаны ашады. Енді сіз сенсорға қатысты кез келген командаларды жібере аласыз, мысалы: cal,? ол калибрлеу туралы ақпарат береді. Командалар тізімі үшін сенсорлардың мәліметтер кестесін қараңыз.

4 -қадам: ОСЫҒА АРНАЛҒАН

Көрсетілгендей, біз сегіз порттан үшеуін ғана қолдандық. Қосымша порттарды пайдалану үшін 1 -қадамда көрсетілген сымдар схемасын орындаңыз және 4, 5 -портқа және т.б. Қажет кезде оқшаулағыштарды қосыңыз. Serial_port_expander_example үлгі коды да кейбір өзгертулерді қажет етеді. Нұсқаулық алу үшін кодтағы түсініктемелерді қараңыз.