Temperaturmåling ved bruk av MCP9803 og Raspberry Pi: 4 trinn

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-23 15:02

MCP9803 er en 2-leders temperatursensor med høy nøyaktighet. De er utformet med brukerprogrammerbare registre som letter temperaturfølere. Denne sensoren er egnet for svært sofistikert flersonet temperaturovervåkingssystem.

I denne opplæringen er grensesnittet mellom sensormodulen MCP9803 og bringebær pi demonstrert, og programmeringen ved hjelp av Java -språk er også illustrert. For å lese temperaturverdiene har vi brukt bringebærpi 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. MCP9803

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:

MCP9803 fungerer 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 at det er programmering i Java. Java -koden for MCP9803 kan lastes ned fra vårt Github -fellesskap som er Dcube Store.

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

Som det første trinnet i kodingen må du laste ned pi4j -biblioteket i tilfelle java fordi dette biblioteket støtter funksjonene som brukes i koden. Så for å laste ned biblioteket kan du besøke følgende lenke:

pi4j.com/install.html

Du kan også kopiere den fungerende java -koden for denne sensoren herfra:

importer com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

importer com.pi4j.io.i2c. I2CDenhet;

importer com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

import java.io. IOException; offentlig klasse MCP9803

{

public static void main (String args ) kaster Unntak

{

// Lag I2C -buss

I2CBus Bus = I2CFactory.getInstance (I2CBus. BUS_1);

// Få I2C -enhet, MCP9803 I2C -adresse er 0x48 (72)

I2CDevice -enhet = Bus.getDevice (0x48);

// Velg konfigurasjonsregister

// Kontinuerlig konverteringsmodus, oppstart, komparator-modus, 12-biters oppløsning

device.write (0x01, (byte) 0x60);

Tråd. Sover (500);

// Les 2 byte data fra adresse 0x00 (0)

// temp msb, temp lsb

byte data = ny byte [2];

device.read (0x00, data, 0, 2);

// Konverter dataene til 12-bits

int temp = ((data [0] & 0xFF) * 256 + (data [1] & 0xF0)) / 16;

hvis (temp> 2047)

{

temperatur -= 4096;

}

dobbel cTemp = temp * 0,0625;

dobbelt fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Utdata til skjermen

System.out.printf ("Temperaturen i Celsius er: %.2f C %n", cTemp);

System.out.printf ("Temperaturen i Fahrenheit er: %.2f F %n", fTemp);

}

}

Biblioteket som muliggjør i2c -kommunikasjon mellom sensoren og kortet er pi4j, dets forskjellige pakker I2CBus, I2CDevice og I2CFactory hjelper til med å etablere forbindelsen.

importer com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

importer com.pi4j.io.i2c. I2CDenhet;

importer com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

importer java.io. IOException;

skrive () og lese () funksjoner brukes til å skrive noen bestemte kommandoer til sensoren for å få den til å fungere i en bestemt modus og lese henholdsvis sensorutgangen.

Sensorens utgang er også vist på bildet ovenfor.

Trinn 4: Søknader:

MCP9803 kan brukes på en bred arena med enheter som inkluderer personlige datamaskiner og eksterne enheter, harddisker, forskjellige underholdningssystemer, kontorsystemer og datakommunikasjonssystemer. Denne sensoren kan integreres i forskjellige sofistikerte systemer.