Pagsukat ng Presyon Gamit ang CPS120 at Arduino Nano: 4 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Ang CPS120 ay isang mataas na kalidad at mababang gastos capacitive absolute pressure sensor na may ganap na bayad na output. Gumugugol ito ng mas kaunting lakas at binubuo ng isang napakaliit na Micro-Electro-Mechanical Sensor (MEMS) para sa pagsukat ng presyon. Ang isang sigma-delta based ADC ay nakalagay din dito upang makamit ang kinakailangan ng bayad na output.

Sa tutorial na ito ang paglalagay ng interface ng CPS120 sensor module na may arduino nano ay nailarawan. Upang mabasa ang mga halaga ng presyon, gumamit kami ng photon na may isang I2c adapter. Ginagawa ng adapter ng I2C na ito ang koneksyon sa module ng sensor na madali at mas maaasahan.

Hakbang 1: Kinakailangan ang Hardware:

Ang mga materyal na kailangan namin para makamit ang aming layunin ay may kasamang mga sumusunod na bahagi ng hardware:

1. CPS120

2. Arduino Nano

3. I2C Cable

4. I2C Shield para sa Arduino nano

Hakbang 2: Hardware Hookup:

Karaniwang ipinapaliwanag ng seksyon ng hookup ng hardware ang mga koneksyon sa mga kable na kinakailangan sa pagitan ng sensor at ng arduino nano. Ang pagtiyak sa tamang mga koneksyon ay ang pangunahing pangangailangan habang nagtatrabaho sa anumang system para sa nais na output. Kaya, ang mga kinakailangang koneksyon ay ang mga sumusunod:

Ang CPS120 ay gagana sa paglipas ng I2C. Narito ang halimbawa ng diagram ng mga kable, na nagpapakita kung paano i-wire ang bawat interface ng sensor.

Sa labas ng kahon, naka-configure ang board para sa isang interface ng I2C, dahil inirerekumenda namin ang paggamit ng hookup na ito kung hindi ka agnostiko. Ang kailangan mo lang ay apat na wires!

Apat na koneksyon lamang ang kinakailangan ng Vcc, Gnd, SCL at SDA pin at ang mga ito ay konektado sa tulong ng I2C cable.

Ang mga koneksyon na ito ay ipinakita sa mga larawan sa itaas.

Hakbang 3: Code para sa Pagsukat sa Presyon:

Magsimula tayo sa Arduino code ngayon.

Habang ginagamit ang module ng sensor sa Arduino, isinasama namin ang Wire.h library. Naglalaman ang library ng "Wire" ng mga pagpapaandar na nagpapadali sa komunikasyon ng i2c sa pagitan ng sensor at ng Arduino board.

Ang buong arduino code ay ibinibigay sa ibaba para sa kaginhawaan ng gumagamit:

# isama

// CPS120 I2C address ay 0x28 (40)

# tukuyin ang Addr 0x28

walang bisa ang pag-setup ()

{

// Initialise I2C na komunikasyon

Wire.begin ();

// Initialise Serial Communication, itakda ang baud rate = 9600

Serial.begin (9600);

}

walang bisa loop ()

{

unsigned int data [4];

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Humiling ng 4 byte ng data

Wire.requestFrom (Addr, 4);

// Basahin ang 4 bytes ng data

// pressure msb, pressure lsb, temp msb, temp lsb

kung (Wire.available () == 4)

{

data [0] = Wire.read ();

data [1] = Wire.read ();

data [2] = Wire.read ();

data [3] = Wire.read ();

pagkaantala (300);

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// I-convert ang data sa 14 na piraso

float pressure = ((((data [0] & 0x3F) * 265 + data [1]) / 16384.0) * 90.0) + 30.0;

float cTemp = ((((data [2] * 256) + (data [3] & 0xFC)) / 4.0) * (165.0 / 16384.0)) - 40.0;

float fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

// Output data sa serial monitor

Serial.print ("Ang presyon ay:");

Serial.print (presyon);

Serial.println ("kPa");

Serial.print ("Temperatura sa Celsius:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Temperatura sa Fahrenheit:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

pagkaantala (500);

}

}

Sa wire library Wire.write () at Wire.read () ay ginagamit upang isulat ang mga utos at basahin ang output ng sensor.

Ginagamit ang Serial.print () at Serial.println () upang ipakita ang output ng sensor sa serial monitor ng Arduino IDE.

Ang output ng sensor ay ipinapakita sa larawan sa itaas.

Hakbang 4: Mga Aplikasyon:

Ang CPS120 ay may iba't ibang mga application. Maaari itong magamit sa portable at nakatigil na mga barometro, altimeter atbp. Ang presyon ay isang mahalagang parameter upang matukoy ang mga kondisyon ng panahon at isinasaalang-alang na ang sensor na ito ay maaaring mai-install din sa mga istasyon ng panahon. Maaari itong isama sa mga air contol system pati na rin mga vacuum system.