Mjerenje temperature pomoću STS21 i Raspberry Pi: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

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

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

2. korak: Spajanje hardvera:

Odjeljak hardverskog spajanja u osnovi objašnjava potrebne ožičenje potrebne veze između senzora i maline pi. Osiguravanje ispravnih veza osnovna je potreba tijekom rada na bilo kojem sustavu 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 spojili senzor. Iskorištavajući ovu prednost ove ploče, ovdje demonstriramo njezino programiranje u pythonu. Python je jedan od najjednostavnijih programskih jezika s najjednostavnijom sintaksom. Python kod za STS21 može se preuzeti s naše github zajednice koja je DCUBE Store Community.

Osim radi lakšeg korištenja, kôd objašnjavamo i ovdje:

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

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

Ovdje možete kopirati radni kod:

uvoz smbus

vrijeme uvoza

# Nabavite I2C sabirnicu = smbus. SMBus (1)

# Adresa STS21, 0x4A (74)

# Odaberite Naredba

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

bus.write_byte (0x4A, 0xF3)

vrijeme.spavanje (0,5)

# Adresa STS21, 0x4A (74)

# Pročitajte podatke natrag, 2 bajta, prvo MSB

data0 = sabirnica.čitani_bajt (0x4A)

data1 = sabirnica.čitani_bajt (0x4A)

# Pretvorite podatke

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

cTemp = -46.85 + (175,72 * temp / 65536,0)

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Izlažite podatke na zaslon

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

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

Kôd se izvršava sljedećom naredbom:

$> 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 sustavima koji zahtijevaju nadzor temperature visoke preciznosti. Može se ugraditi u različitu računalnu opremu, medicinsku opremu i industrijske sustave upravljanja sa zahtjevom za mjerenje temperature s stručnošću.