Mjerenje temperature pomoću MCP9803 i Raspberry Pi: 4 koraka

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

MCP9803 je 2-žični senzor temperature visoke preciznosti. Utjelovljeni su sa programima koje programira korisnik i olakšavaju primjenu mjerenja temperature. Ovaj senzor je pogodan za visokosofisticirani višezonski sistem za praćenje temperature.

U ovom vodiču je prikazano povezivanje senzorskog modula MCP9803 sa malinom pi, a prikazano je i njegovo programiranje pomoću Java jezika. 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. MCP9803

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:

MCP9803 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 spojili senzor s njom. Iskorištavajući ovu prednost ove ploče, ovdje dokazujemo da se radi o programiranju na Javi. Java kod za MCP9803 može se preuzeti sa naše Github zajednice koja je Dcube Store.

Osim radi lakšeg korištenja, kôd objašnjavamo i ovdje:

Kao prvi korak kodiranja, morate preuzeti biblioteku pi4j u slučaju jave jer ova knjižnica podržava funkcije koje se koriste u kodu. Dakle, za preuzimanje biblioteke možete posjetiti sljedeću vezu:

pi4j.com/install.html

Ovdje možete kopirati radni java kôd za ovaj senzor:

import com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

import com.pi4j.io.i2c. I2CDevice;

import com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

import java.io. IOException; javna klasa MCP9803

{

public static void main (String args ) baca Exception

{

// Kreiranje I2C sabirnice

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

// Nabavite I2C uređaj, MCP9803 I2C adresa je 0x48 (72)

I2CDevice uređaj = Bus.getDevice (0x48);

// Odabir registra konfiguracije

// Način kontinuirane konverzije, uključivanje, usporedni način rada, 12-bitna rezolucija

device.write (0x01, (bajt) 0x60);

Thread.sleep (500);

// Očitavanje 2 bajta podataka s adrese 0x00 (0)

// temp msb, temp lsb

bajt podatak = novi bajt [2];

device.read (0x00, podaci, 0, 2);

// Pretvorimo podatke u 12-bitne

int temp = ((podaci [0] & 0xFF) * 256 + (podaci [1] & 0xF0)) / 16;

if (temp> 2047)

{

temp -= 4096;

}

dvostruki cTemp = temp * 0,0625;

dvostruki fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Iznos podataka na ekran

System.out.printf ("Temperatura u Celzijusima je: %.2f C %n", cTemp);

System.out.printf ("Temperatura u Fahrenheitu je: %.2f F %n", fTemp);

}

}

Biblioteka koja olakšava i2c komunikaciju između senzora i ploče je pi4j, a različiti paketi I2CBus, I2CDevice i I2CFactory pomažu u uspostavljanju veze.

import com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

import com.pi4j.io.i2c. I2CDevice;

import com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

import java.io. IOException;

write () i read () funkcije se koriste za pisanje određenih naredbi na senzor kako bi radio u određenom načinu rada i očitavanje izlaza senzora.

Izlaz senzora je također prikazan na gornjoj slici.

Korak 4: Aplikacije:

MCP9803 se može koristiti u širokom spektru uređaja koji uključuju personalne računare i periferne uređaje, hard diskove, razne zabavne sisteme, kancelarijske sisteme i sisteme za prenos podataka. Ovaj senzor se može ugraditi u različite sofisticirane sisteme.