Rõhu mõõtmine CPS120 ja Arduino Nano abil: 4 sammu

2025 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2025-01-23 14:40

CPS120 on kõrge kvaliteediga ja madala hinnaga mahtuvuslik absoluutse rõhu andur, millel on täielikult kompenseeritud väljund. See tarbib väga vähem energiat ja sisaldab üliväikest mikroelektromehaanilist andurit (MEMS) rõhu mõõtmiseks. See sisaldab ka sigma-delta-põhist ADC-d, et täita kompenseeritud väljundi nõue.

Selles õpetuses on illustreeritud CPS120 andurimooduli liidestamist arduino nanoga. Rõhuväärtuste lugemiseks oleme kasutanud footoni koos I2c adapteriga. See I2C adapter muudab ühenduse andurimooduliga lihtsaks ja usaldusväärsemaks.

Samm: vajalik riistvara:

Eesmärgi saavutamiseks vajalikud materjalid sisaldavad järgmisi riistvarakomponente:

1. CPS120

2. Arduino Nano

3. I2C kaabel

4. I2C kilp Arduino nano jaoks

2. samm: riistvara ühendamine:

Riistvara ühendamise jaotis selgitab põhimõtteliselt anduri ja arduino nano vahel vajalikke juhtmestiku ühendusi. Soovitud väljundi mis tahes süsteemiga töötamisel on põhivajadus õigete ühenduste tagamine. Seega on vajalikud ühendused järgmised:

CPS120 töötab üle I2C. Siin on näide ühendusskeemist, mis näitab, kuidas anduri iga liidest ühendada.

Valmis plaat on konfigureeritud I2C liidese jaoks, seega soovitame seda ühendamist kasutada, kui olete muidu agnostik. Kõik, mida vajate, on neli juhtmest!

Vaja on ainult nelja ühendust Vcc, Gnd, SCL ja SDA ning need ühendatakse I2C kaabli abil.

Neid seoseid on näidatud ülaltoodud piltidel.

3. samm: rõhu mõõtmise kood:

Alustame nüüd Arduino koodiga.

Arduinoga andurimoodulit kasutades kaasame Wire.h raamatukogu. Juhtmeraamatukogu sisaldab funktsioone, mis hõlbustavad i2c suhtlust anduri ja Arduino plaadi vahel.

Kogu arduino kood on kasutaja mugavuse huvides toodud allpool:

#kaasake

// CPS120 I2C aadress on 0x28 (40)

#define Addr 0x28

tühine seadistus ()

{

// Initsialiseeri I2C side

Wire.begin ();

// Initsialiseeri jadaühendus, määrake edastuskiirus = 9600

Seriaalne algus (9600);

}

tühine tsükkel ()

{

allkirjastamata int andmed [4];

// Käivitage I2C edastamine

Wire.beginTransmission (Addr);

// Taotle 4 baiti andmeid

Wire.requestFrom (Addr, 4);

// Loe 4 baiti andmeid

// rõhk msb, rõhk lsb, temp msb, temp lsb

kui (Wire.available () == 4)

{

andmed [0] = Wire.read ();

andmed [1] = Wire.read ();

andmed [2] = Wire.read ();

andmed [3] = Wire.read ();

viivitus (300);

// Peata I2C edastamine

Wire.endTransmission ();

// Teisendage andmed 14 -bitiseks

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

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

ujuk fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Andmete väljastamine jadamonitorile

Serial.print ("Rõhk on:");

Serial.print (rõhk);

Serial.println ("kPa");

Serial.print ("Temperatuur Celsiuse järgi:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Temperatuur Fahrenheiti järgi:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

viivitus (500);

}

}

Traaditeegis kasutatakse käskude kirjutamiseks ja anduri väljundi lugemiseks Wire.write () ja Wire.read ().

Serial.print () ja Serial.println () kasutatakse anduri väljundi kuvamiseks Arduino IDE jadamonitoril.

Anduri väljund on näidatud ülaltoodud pildil.

4. samm: rakendused:

CPS120 -l on mitmesuguseid rakendusi. Seda saab kasutada kaasaskantavates ja statsionaarsetes baromeetrites, kõrgusemõõtjates jne. Rõhk on ilmastikutingimuste määramisel oluline parameeter, arvestades, et seda andurit saab paigaldada ka ilmajaamadesse. Seda saab lisada nii õhujuhtimissüsteemidesse kui ka vaakumsüsteemidesse.