Lämpötilan valvonta MCP9808: n ja Raspberry Pi: n avulla: 4 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

MCP9808 on erittäin tarkka digitaalinen lämpötila -anturi ± 0,5 ° C I2C minimoduuli. Ne on varustettu käyttäjän ohjelmoitavilla rekistereillä, jotka helpottavat lämpötilan tunnistamista. Korkean tarkkuuden MCP9808-lämpötila-anturista on tullut muodon ja älykkyyden kannalta alan standardi, joka tarjoaa kalibroituja, lineaarisia anturisignaaleja digitaalisessa I2C-muodossa.

Tässä opetusohjelmassa esitetään MCP9808 -anturimoduulin liitäntä vadelma pi: hen ja sen ohjelmointi python -kielellä on myös kuvattu. Lämpötila -arvojen lukemiseen olemme käyttäneet vadelma pi: tä I2c -sovittimen kanssa. Tämä I2C -sovitin tekee liitännän anturimoduuliin helppoa ja luotettavaa.

Vaihe 1: Tarvittava laitteisto:

Tavoitteemme saavuttamiseen tarvittavat materiaalit sisältävät seuraavat laitteistokomponentit:

1. MCP9808

2. Vadelma Pi

3. I2C -kaapeli

4. I2C -kilpi vadelmalle pi

5. Ethernet -kaapeli

Vaihe 2: Laitteiston kytkentä:

Laitteiston liitäntäosa selittää periaatteessa anturin ja vadelmapi: n väliset tarvittavat johdotusliitännät. Oikeiden liitosten varmistaminen on perustarve, kun työskentelet minkä tahansa järjestelmän kanssa halutun lähdön saavuttamiseksi. Tarvittavat liitännät ovat siis seuraavat:

MCP9808 toimii I2C: n kautta. Tässä on esimerkki kytkentäkaaviosta, joka osoittaa, miten anturin jokainen liitäntä kytketään.

Valmis levy on konfiguroitu I2C-rajapintaa varten, joten suosittelemme käyttämään tätä kytkentää, jos olet muuten agnostikko. Tarvitset vain neljä johtoa!

Tarvitaan vain neljä liitäntää Vcc, Gnd, SCL ja SDA, ja ne on kytketty I2C -kaapelin avulla.

Nämä yhteydet on esitetty yllä olevissa kuvissa.

Vaihe 3: Lämpötilan mittauskoodi:

Raspberry pi: n käytön etuna on, että se tarjoaa joustavuuden ohjelmointikielelle, jolla haluat ohjelmoida levyn, jotta liitäntä anturiin sen kanssa. Hyödynnämme tämän levyn etua ja esittelemme sen ohjelmointia pythonissa. Python on yksi helpoimmista ohjelmointikielistä, jolla on helpoin syntaksi. MCP9808: n python -koodin voi ladata github -yhteisöltämme, joka on DCUBE Store Community.

Käyttäjien helpottamiseksi selitämme koodin myös täällä:

Koodauksen ensimmäisenä vaiheena sinun on ladattava SMBus -kirjasto python -tapauksessa, koska tämä kirjasto tukee koodissa käytettyjä toimintoja. Joten voit ladata kirjaston seuraavasta linkistä:

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

Voit myös kopioida toimivan koodin täältä:

tuoda smbus

tuonnin aika

# Hanki I2C -väylä = smbus. SMBus (1)

# MCP9808 -osoite, 0x18 (24)

# Valitse määritysrekisteri, 0x01 (1)

# 0x0000 (00) Jatkuva muuntotila, käynnistyksen oletus

config = [0x00, 0x00] bus.write_i2c_block_data (0x18, 0x01, config)

# MCP9808 -osoite, 0x18 (24)

# Valitse resoluutio rgister, 0x08 (8)

# 0x03 (03) Resoluutio = +0,0625 / C

bus.write_byte_data (0x18, 0x08, 0x03)

aika. unta (0,5)

# MCP9808 -osoite, 0x18 (24)

# Lue tiedot takaisin 0x05 (5), 2 tavua

# Lämpötila MSB, TEMP LSB

data = bus.read_i2c_block_data (0x18, 0x05, 2)

# Muunna tiedot 13-bittisiksi

ctemp = ((data [0] & 0x1F) * 256) + data [1]

jos ctemp> 4095:

ctemp -= 8192

ctemp = ctemp * 0,0625

ftemp = ctemp * 1,8 + 32

# Tulosta tiedot näytölle

print "Lämpötila celsiusasteina on: %.2f C" %ctemp

print "Fahrenheit -lämpötila on: %.2f F" %ftemp

Koodi suoritetaan käyttämällä seuraavaa komentoa:

$> python MCP9808.py gt; python MCP9808.py

gt; python MCP9808.py

Anturin lähtö näkyy yllä olevassa kuvassa käyttäjän viitteenä.

Vaihe 4: Sovellukset:

MCP9808 -digitaalilämpötila -anturilla on useita teollisuuden tason sovelluksia, jotka sisältävät teollisia pakastimia ja jääkaappeja sekä erilaisia elintarvikekoneita. Tätä anturia voidaan käyttää erilaisiin henkilökohtaisiin tietokoneisiin, palvelimiin ja muihin PC -oheislaitteisiin.