Mjerenje temperature pomoću STS21 i Raspberry Pi: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

Digitalni temperaturni senzor STS21 nudi vrhunske performanse i štedi prostor. Pruža kalibrirane, linearizirane signale u digitalnom, I2C formatu. Izrada ovog senzora zasnovana je na CMOSens tehnologiji, što pripisuje vrhunske performanse i pouzdanost STS21. Rezolucija STS21 može se promijeniti naredbom, može se otkriti prazna baterija, a kontrolni zbroj pomaže poboljšati pouzdanost komunikacije.

U ovom vodiču je prikazano povezivanje senzorskog modula STS21 sa malinom pi, a prikazano je i njegovo programiranje pomoću jezika python. Za očitavanje temperaturnih vrijednosti koristili smo malinu pi sa I2c adapterom. Ovaj I2C adapter čini povezivanje sa senzorskim modulom lakim i pouzdanijim.

Korak 1: Potreban hardver:

Materijali koji su nam potrebni za postizanje našeg cilja uključuju sljedeće hardverske komponente:

1. STS21

2. Malina pi

3. I2C kabel

4. I2C štit za malinu pi

5. Ethernet kabel

Korak 2: Povezivanje hardvera:

Odeljak za priključivanje hardvera u osnovi objašnjava potrebne ožičenje između senzora i maline pi. Osiguravanje ispravnih veza osnovna je potreba pri radu na bilo kojem sistemu za željeni izlaz. Dakle, potrebne veze su sljedeće:

STS21 će raditi preko I2C. Evo primjera dijagrama ožičenja koji pokazuje kako spojiti svako sučelje senzora.

Out-of-box, ploča je konfigurirana za I2C sučelje, pa kao takvu preporučujemo korištenje ove veze ako ste inače agnostični. Sve što trebate su četiri žice!

Potrebna su samo četiri priključka Vcc, Gnd, SCL i SDA pinovi koji se povezuju pomoću I2C kabela.

Ove veze su prikazane na gornjim slikama.

Korak 3: Kôd za mjerenje temperature:

Prednost korištenja maline pi je ta što vam daje fleksibilnost programskog jezika u kojem želite programirati ploču kako biste s njom povezali senzor. Iskorištavajući ovu prednost ove ploče, ovdje demonstriramo njeno programiranje u pythonu. Python je jedan od najlakših programskih jezika s najjednostavnijom sintaksom. Python kod za STS21 može se preuzeti sa naše github zajednice koja je DCUBE Store Community.

Osim radi lakšeg korištenja, kôd objašnjavamo i ovdje:

Kao prvi korak kodiranja morate preuzeti SMBus biblioteku u slučaju pythona, jer ova biblioteka podržava funkcije korištene u kodu. Dakle, za preuzimanje biblioteke možete posjetiti sljedeću vezu:

pypi.python.org/pypi/smbus-cffi/0.5.1

Radni kôd možete kopirati i odavde:

import smbus

vreme uvoza

# Nabavite I2C sabirnicu = smbus. SMBus (1)

# STS21 adresa, 0x4A (74)

# Odaberite Naredba

# 0xF3 (243) Mjerenje temperature u načinu rada NO HOLD

bus.write_byte (0x4A, 0xF3)

vrijeme.spavanje (0,5)

# STS21 adresa, 0x4A (74)

# Pročitajte podatke nazad, 2 bajta, prvo MSB

data0 = bus.read_byte (0x4A)

data1 = bus.read_byte (0x4A)

# Pretvorite podatke

temp = (data0 * 256 + data1) & 0xFFFC

cTemp = -46.85 + (175.72 * temp / 65536.0)

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Izlažite podatke na ekran

ispis "Temperatura u Celzijusima je: %.2f C" %cTemp

ispis "Temperatura u Farenhajtu je: %.2f F" %fTemp

Kôd se izvršava pomoću sljedeće naredbe:

$> python STS21.py gt; python STS21.py

Izlaz senzora prikazan je na gornjoj slici za referencu korisnika.

Korak 4: Aplikacije:

Digitalni temperaturni senzor STS21 može se koristiti u sistemima koji zahtijevaju nadzor temperature visoke preciznosti. Može se ugraditi u različitu računarsku opremu, medicinsku opremu i industrijske sisteme za upravljanje sa zahtjevom za mjerenje temperature sa stručnom preciznošću.