CPS120 және Raspberry Pi көмегімен қысымды өлшеу: 4 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

CPS120 - толық компенсацияланған шығысы бар жоғары сапалы және төмен сыйымдылықтағы абсолютті қысым сенсоры. Ол өте аз қуатты тұтынады және қысымды өлшеуге арналған өте шағын микроэлектромеханикалық сенсордан (MEMS) тұрады. Сигма-дельтаға негізделген ADC де компенсацияланған өнімге қойылатын талаптарды орындау үшін енгізілген.

Бұл оқулықта CPS120 сенсорлық модулінің таңқурай пи -мен байланысы көрсетілген және оны Java тілінде бағдарламалау да суреттелген. Қысым мәндерін оқу үшін I2c адаптері бар таңқурай пи қолдандық, бұл I2C адаптері сенсор модуліне қосылуды жеңіл әрі сенімді етеді.

1 -қадам: Қажетті жабдық:

Мақсатқа жету үшін бізге қажет материалдар келесі аппараттық компоненттерді қамтиды:

1. CPS120

2. Raspberry Pi

3. I2C кабелі

4. Raspberry Pi үшін I2C қалқаны

5. Ethernet кабелі

2 -қадам: Жабдықты қосу:

Аппаратты қосу бөлімі негізінен сенсор мен таңқурай пи арасындағы қажетті сымдық қосылыстарды түсіндіреді. Қажетті шығыс үшін кез келген жүйеде жұмыс істеу кезінде дұрыс қосылуды қамтамасыз ету - бұл негізгі қажеттілік. Сонымен, қажетті байланыстар келесідей:

CPS120 I2C арқылы жұмыс істейді. Датчиктің әр интерфейсін қалай қосуға болатынын көрсететін электр схемасының мысалы.

Қаптамадан тыс тақта I2C интерфейсі үшін конфигурацияланған, сондықтан егер сіз агностикалық болмасаңыз, осы қосылымды пайдалануды ұсынамыз. Сізге тек төрт сым қажет!

Vcc, Gnd, SCL және SDA түйреуіштеріне тек төрт қосылым қажет және олар I2C кабелінің көмегімен қосылған.

Бұл байланыстар жоғарыдағы суреттерде көрсетілген.

3 -қадам: Қысымды өлшеу коды:

Таңқурай пиін қолданудың артықшылығы - бұл сенсорды интерфейске қосу үшін тақтаны бағдарламалайтын тілдің икемділігін қамтамасыз етеді. Бұл тақтаның артықшылығын пайдаланып, біз мұнда Java тілінде бағдарламалауды көрсетеміз. CPS120 Java кодын біздің GitHub қауымдастығынан жүктеуге болады, бұл Dcube Store.

Пайдаланушылардың ыңғайлылығы үшін біз кодты осында түсіндіреміз: кодтаудың бірінші қадамы ретінде сіз java жағдайында pi4j кітапханасын жүктеуіңіз керек, себебі бұл кітапхана кодта қолданылатын функцияларды қолдайды. Сонымен, кітапхананы жүктеу үшін келесі сілтемеге кіруге болады:

pi4j.com/install.html

Сіз осы сенсордың жұмыс істейтін java кодын мына жерден көшіре аласыз:

com.pi4j.io.i2c. I2CBus импорттау;

com.pi4j.io.i2c. I2CDevice импорттау;

com.pi4j.io.i2c. I2CFactory импорттау;

java.io. IOException импорттау;

CPS120 қоғамдық класы

{

public static void main (String args ) Ерекшеліктерді шығарады

{

// I2CBus құру

I2CBus шинасы = I2CFactory.getInstance (I2CBus. BUS_1);

// I2C құрылғысын алыңыз, CPS120 I2C мекенжайы 0x28 (40)

I2CDevice құрылғысы = bus.getDevice (0x28);

// Бастау пәрменін жіберіңіз

device.write (0x28, (байт) 0x80);

Thread.sleep (800);

// 2 байт деректерді оқыңыз, алдымен msb

байт деректер = жаңа байт [2];

device.read (деректер, 0, 2);

// Деректерді кПа -ға түрлендіру

қос қысым = (((деректер [0] & 0x3F) * 256 + деректер [1]) * (90 / 16384.00)) + 30;

// Деректерді экранға шығару

System.out.printf («Қысым: %.2f кПа %n», қысым);

}

}

Сенсор мен тақта арасындағы i2c байланысын жеңілдететін кітапхана pi4j, оның әр түрлі пакеттері I2CBus, I2CDevice және I2CFactory байланыс орнатуға көмектеседі.

com.pi4j.io.i2c. I2CBus импорттау; com.pi4j.io.i2c. I2CD құрылғыны импорттау; com.pi4j.io.i2c. I2CFactory импорттау; java.io. IOException импорттау;

write () және read () функциялары сенсорға белгілі бір режимде жұмыс істеу үшін және сенсордың шығысын оқу үшін белгілі бір командаларды жазу үшін қолданылады.

Сенсордың шығысы жоғарыдағы суретте де көрсетілген.

4 -қадам: Өтініштер:

CPS120 әр түрлі қосымшаларға ие. Ол портативті және стационарлық барометрлерде, биіктік өлшегіштерде және т. Оны ауа бақылау жүйелеріне, сондай -ақ вакуумдық жүйелерге қосуға болады.