Temperaturmåling ved bruk av STS21 og Raspberry Pi: 4 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

STS21 digital temperatursensor gir overlegen ytelse og plassbesparende fotavtrykk. Den gir kalibrerte, lineariserte signaler i digitalt I2C -format. Fremstillingen av denne sensoren er basert på CMOSens -teknologi, som tilskrives den overlegne ytelsen og påliteligheten til STS21. Oppløsningen på STS21 kan endres med kommando, lavt batteri kan oppdages og en kontrollsum bidrar til å forbedre kommunikasjonspåliteligheten.

I denne opplæringen er grensesnittet mellom STS21 sensormodulen og bringebær pi demonstrert, og programmeringen ved hjelp av pythonspråk er også illustrert. For å lese temperaturverdiene har vi brukt bringebær pi med en I2c -adapter. Denne I2C -adapteren gjør tilkoblingen til sensormodulen enkel og mer pålitelig.

Trinn 1: Nødvendig maskinvare:

Materialene vi trenger for å nå målet vårt inkluderer følgende maskinvarekomponenter:

1. STS21

2. Bringebær pi

3. I2C -kabel

4. I2C Shield for bringebær pi

5. Ethernet -kabel

Trinn 2: Maskinvaretilkobling:

Maskinvaretilkoblingsdelen forklarer i utgangspunktet ledningsforbindelsene som kreves mellom sensoren og bringebær -pi. Å sikre riktige tilkoblinger er den grunnleggende nødvendigheten mens du arbeider på et hvilket som helst system for ønsket utgang. Så de nødvendige tilkoblingene er som følger:

STS21 vil fungere over I2C. Her er eksempel på koblingsskjema, som viser hvordan du kobler til hvert grensesnitt på sensoren.

Uten boksen er brettet konfigurert for et I2C-grensesnitt, derfor anbefaler vi å bruke denne tilkoblingen hvis du ellers er agnostiker. Alt du trenger er fire ledninger!

Bare fire tilkoblinger kreves Vcc, Gnd, SCL og SDA -pinner, og disse er koblet til ved hjelp av I2C -kabel.

Disse sammenhengene er vist på bildene ovenfor.

Trinn 3: Kode for temperaturmåling:

Fordelen med å bruke bringebær pi er at det gir deg fleksibiliteten til programmeringsspråket der du vil programmere brettet for å koble sensoren til det. Ved å utnytte denne fordelen med dette brettet, demonstrerer vi her programmeringen i python. Python er et av de enkleste programmeringsspråkene med den enkleste syntaksen. Python -koden for STS21 kan lastes ned fra vårt github -fellesskap som er DCUBE Store Community.

I tillegg til brukernes brukervennlighet, forklarer vi koden også her:

Som det første trinnet i kodingen må du laste ned SMBus -biblioteket i tilfelle python, fordi dette biblioteket støtter funksjonene som brukes i koden. Så for å laste ned biblioteket kan du besøke følgende lenke:

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

Du kan også kopiere arbeidskoden herfra:

importer smbus

importtid

# Få I2C -bussbuss = smbus. SMBus (1)

# STS21 -adresse, 0x4A (74)

# Velg Kommando

# 0xF3 (243) Temperaturmåling i NO HOLD -modus

bus.write_byte (0x4A, 0xF3)

time.sleep (0,5)

# STS21 -adresse, 0x4A (74)

# Les data tilbake, 2 byte, MSB først

data0 = bus.read_byte (0x4A)

data1 = bus.read_byte (0x4A)

# Konverter dataene

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

cTemp = -46,85 + (175,72 * temp / 65536,0)

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Utdata til skjermen

print "Temperaturen i Celsius er: %.2f C" %cTemp

print "Temperaturen i Fahrenheit er: %.2f F" %fTemp

Koden kjøres med følgende kommando:

$> python STS21.py gt; python STS21.py

Sensorens utgang er vist på bildet ovenfor for referanse til brukeren.

Trinn 4: Søknader:

STS21 digital temperatursensor kan brukes i systemer som krever temperaturovervåking med høy nøyaktighet. Den kan innlemmes i forskjellige datautstyr, medisinsk utstyr og industrielle kontrollsystemer med nødvendig temperaturmåling med nøyaktig nøyaktighet.