Nakakonekta ang Maramihang SENSOR SA ONE ARDUINO UNO SERIAL PORT: 4 na Hakbang

2025 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2025-01-23 15:13

Sa tutorial na ito, magpapalawak kami ng isang solong Arduino UNO UART (Rx / Tx) serial port sa gayon ang maraming mga sensor ng Atlas ay maaaring konektado. Ang pagpapalawak ay ginagawa gamit ang 8: 1 Serial Port Expander board. Ang port ng Arduino ay naka-link sa expander pagkatapos na ang signal ay inilipat sa walong port kung saan nakakonekta ang mga peripheral device. Para sa mga layuning simple, gagamitin namin ang tatlong mga port, ngunit sa ilang mga hakbang pa, maaari mong gawin ang pagpapalawak upang magamit ang lahat ng walong.

Ang komunikasyon ay ginagawa sa pamamagitan ng UART mode, at ang mga resulta ay ipinapakita sa serial monitor ng Arduino. Bilang default, ang mga pagbasa ng mga konektadong sensor ay patuloy na nai-poll. Indibidwal na mga channel ay maaaring buksan, na magbibigay-daan sa gumagamit na makipag-usap sa isang tukoy na sensor.

Mga kalamangan:

• Palawakin ang isang solong UART (Rx / Tx) serial port sa walong karagdagang mga port.
• Madaling mapanatili ang mga tab kung aling channel ang binubuksan ng mga onboard LEDs sa module ng Expander.
• Gumagawa sa mga sumusunod na sensor ng EZO ng Atlas Scientific: PH, kaasinan, natunaw na oxygen (DO), temperatura, potensyal na pagbabawas ng oksihenasyon (ORP), CO2, peristaltic pump.
• Output ng real-time na sensor

MATERIALS:

• Arduino UNO
• Breadboard
• Jumper wires
• 1- Natunaw ng EZO ang oxygen circuit at 1- dissolved oxygen probe
• 1- EZO conductivity circuit at 1- conductivity k1.0 probe
• 1- EZO pH circuit at 1- pH probe
• 1- 8: 1 Serial Port Expander
• 2- Mga isolator ng boltahe na naka-inline
• 3- Mga konektor ng Babae na BNC

Hakbang 1: ASSEMBLE HARDWARE

Ipunin ang hardware tulad ng ipinakita sa eskematiko sa itaas.

Tiyaking ang mga sensor ay nasa mode ng UART bago ikonekta ang mga ito sa Expander. Para sa impormasyon sa kung paano magbago sa pagitan ng mga protocol sumangguni sa sumusunod na LINK.

Ang pagiging sensitibo ng mga sensor ay kung ano ang nagbibigay sa kanila ng kanilang mataas na kawastuhan. Ngunit nangangahulugan din ito na napapailalim sila sa pagkagambala mula sa iba pang mga electronics at dahil kinakailangan ang naturang pagkakahiwalay ng kuryente. Ginagamit ang mga isolator ng boltahe upang ihiwalay ang natunaw na oxygen at pH sensor mula sa salinity sensor. Kung wala ang mga naghihiwalay, ang mga pagbasa ay hindi maayos. Para sa karagdagang impormasyon sa paghihiwalay mag-refer sa sumusunod na LINK.

DATASHEETS:

• 8: 1 Serial Port Expander
• EZO DO
• EZO EC
• EZO pH
• Isolator ng Boltahe

Hakbang 2: LOAD PROGRAM SA ARDUINO

Ginagamit ng code para sa tutorial na ito ang isang pasadyang library at header file para sa mga EZO circuit sa UART mode. Kakailanganin mong idagdag ang mga ito sa iyong Arduino IDE upang magamit ang code. Kasama sa mga hakbang sa ibaba ang proseso ng paggawa ng karagdagan sa IDE.

a) I-download ang Ezo_uart_lib, isang zip folder mula sa GitHub papunta sa iyong computer.

b) Sa iyong computer, buksan ang Arduino IDE (maaari mong i-download ang IDE mula DITO kung wala ka nito).

c) Sa IDE, pumunta sa Sketch -> Isama ang Library -> Idagdag. ZIP Library -> Piliin ang folder na Ezo_uart_lib na na-download mo lang. Ang naaangkop na mga file ay kasama na ngayon.

d) Kopyahin ang code mula sa Serial_port_expander_example papunta sa iyong panel ng trabaho ng IDE. Maaari mo ring ma-access ito mula sa folder na Ezo_uart_lib na nai-download sa itaas.

e) Compile at i-upload ang Serial_port_expander_example code sa iyong Arduino Uno.

f) Ang serial monitor ay ginagamit bilang conduit ng komunikasyon. Upang buksan ang serial monitor, pumunta sa Tools -> Serial Monitor o pindutin ang Ctrl + Shift + M sa keyboard. Itakda ang rate ng baud sa 9600 at piliin ang "Carriage return." Ang mga pagbabasa ng sensor ay dapat na patuloy na nagpapakita, at ang gumagamit ay maaaring makipag-ugnay sa mga indibidwal na sensor.

Hakbang 3: MGA PAGBASA NG MONITOR AT MAKIKITA SA SENSORS

Upang buksan ang isang channel na tinukoy ng P1- P8 sa Expander board, ipadala ang numero ng channel na sinusundan ng isang colon at ang utos (kung mayroon man). Tapusin ang string sa isang pagbalik ng karwahe (ENTER key sa keyboard). Halimbawa, 3: bubuksan ko ang channel tatlo at hihilingin ang impormasyon ng aparato.

Upang buksan ang isang channel at hindi magpadala ng isang utos input lang ang numero ng channel na sinusundan ng isang colon. Tapusin ang string sa isang pagbalik ng karwahe (ENTER key sa keyboard). Halimbawa, 2: bubuksan ang dalawa sa channel. Maaari ka na ngayong magpadala ng anumang mga utos na natukoy sa sensor na tulad ng cal,? na mag-uulat ng impormasyon sa pagkakalibrate. Sumangguni sa mga datasheet ng mga sensor para sa listahan ng mga utos.

Hakbang 4: PAGSUSULIT DITO SA Dagdag

Tulad ng ipinakita, nagamit lamang namin ang tatlo sa walong mga port. Upang magamit ang higit pang mga port, sundin ang scheme ng mga kable na ipinakita sa hakbang 1 at palawakin sa mga port 4, port 5 at iba pa. Isama ang mga isolator kung kinakailangan. Ang sample code, Serial_port_expander_example ay mangangailangan din ng ilang pagbabago. Sumangguni sa mga komento sa loob ng code para sa patnubay.