Pripojenie viacnásobných snímačov k maline PI: 6 krokov (s obrázkami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-23 15:05

V tomto projekte prepojíme tri senzory EZO spoločnosti Atlas Scientific (pH, rozpustený kyslík a teplota) s Raspberry Pi 3B+. Namiesto zapojenia obvodov k Raspberry Pi použijeme štít Whitebox Labs Tentacle T3. Tieto stohovateľné štíty sa pripájajú k pinom Pi a potom sa k štítu pripájajú obvody a sondy EZO. Interakcia so senzormi sa vykonáva pomocou príkazového terminálu v Raspbian.

VÝHODY:

• Nie je potrebné žiadne vedenie, žiadne nepájivé dosky a žiadne spájkovanie.
• Plne zostavený štít sa dá ľahko namontovať na Raspberry Pi.
• Vstavaná izolácia chráni senzory pred rušením.
• Pripojte k Raspberry Pi viac senzorov.
• Funguje s nasledujúcimi snímačmi EZO: pH, slanosť, rozpustený kyslík, potenciál redukcie oxidácie, teplota, peristaltické čerpadlo a oxid uhličitý.

MATERIÁLY

• Raspberry Pi 3B+
• Napájanie Raspberry Pi
• 8 GB micro SD karta
• Štít Whitebox Labs T3
• pH obvod a sonda
• okruh a sonda rozpusteného kyslíka
• teplotný obvod a sonda

Zásoby

Klávesnica USB, myš USB, monitor s funkciami HDMI, čítačka kariet USB micro SD

Krok 1: STIAHNUTIE A INŠTALÁCIA RASPBIANA NA KARTU SD

a) Stiahnite si súbor Raspbian zip do počítača z nasledujúceho ODKAZU. V tomto projekte je použitý „Raspbian Buster s desktopom a odporúčaným softvérom“.

b) Na inštaláciu Raspbianu na kartu SD je potrebný nástroj na písanie obrázkov, napríklad Etcher. Stiahnite a nainštalujte si Etcher do počítača.

c) Vložte kartu micro SD do čítačky kariet USB a zapojte čítačku do počítača. V prípade, že vaša karta SD vyžaduje formátovanie, môžete použiť program SD Formatter.

d) Otvorte program leptania.

• V kroku a vyberte sťahovanie súborov Raspbian.
• Vyberte kartu SD.
• Kliknite na „Flash!“kartu a začnite písať na kartu SD

Krok 2: zavedenie maliny PI a konfigurácia nastavení

a) Pripojte monitor, klávesnicu a myš k svojmu Raspberry Pi.

b) Po dokončení inštalácie obrazu Raspbian na kartu SD ju vyberte z počítača a vložte ju do Raspberry Pi. Zapnite zariadenie Pi.

Predvolené prihlasovacie údaje pre malinu: používateľské meno je pi a heslo je malina

c) Pretože ide o prvé zavedenie systému Raspbian, budete požiadaní o úpravu niekoľkých nastavení, ako je jazyk, časové pásmo a pridanie internetového pripojenia. Nezabudnite sa pripojiť k internetu, pretože to bude potrebné v ďalších krokoch.

AKTUALIZUJTE A UPGRADUJTE BALÍČKY

d) Otvorte príkazový terminál z pracovnej plochy Raspbian. Aktualizujte zoznam balíkov systému zadaním nasledujúceho príkazu sudo apt-get update

e) Aktualizujte nainštalované balíky na ich najnovšie verzie pomocou príkazu sudo apt-get upgrade

STIAHNITE SI VZORKOVÝ KÓD

f) Na termináli spustite nasledujúce príkazy:

CD ~

klon git

Na Raspberry Pi sa tak pridá úložisko vzorového kódu od spoločnosti Atlas Scientific. Pre tento projekt je potrebný iba kód i2c.

NASTAVENIA I2C

g) Nainštalujte a povoľte zbernicu I2C na Raspberry Pi. Spustite nasledujúce príkazy:

sudo apt-get install python-smbus

sudo apt-get install i2c-tools

h) Ďalej otvorte konfiguračné okno zadaním sudo raspi-config

Vyberte položku „Možnosti rozhrania“(obrázok 1 vyššie).

i) Vyberte „I2C“(obrázok 2 vyššie).

j) Zobrazí sa vám otázka „Chcete, aby bolo povolené rozhranie ARM I2C?“Vyberte „Áno“(obrázok 3 vyššie).

k) Kliknite na „Ok“(obrázok 4 vyššie). Potom reštartujte Pi pomocou príkazu sudo reboot

Krok 3: NASTAVTE SENZORY DO REŽIMU I2C

Štít Tentacle T3 je kompatibilný iba s I2C. Senzor EZO preto musí byť v režime I2C, a nie v režime UART. Ak máte viacero rovnakých senzorov (napríklad 2 pH), priraďte ku každému jedinečné adresy I2C. Ak tak neurobíte, dôjde ku komunikačným konfliktom.

Pokyny, ako prepínať medzi protokolmi a priradiť adresy I2C, nájdete v nasledujúcom ODKAZE.

Krok 4: Namontujte štít a senzory do maliny PI

a) Zaistite, aby bolo Raspberry Pi vypnuté.

b) Namontujte štít chápadla na kolíky Pi.

c) Vložte obvody EZO na štít. Dbajte na to, aby ste kolíky správne spojili.

d) Pripojte sondy k zásuvke BNC samice štítu.

Krok 5: NASTAVENIE TESTU

a) Zapnite zariadenie Pi.

b) Otvorte terminál a zadajte sudo i2cdetect -y 1

Program nahlási informácie o každom pripojenom zariadení I2C. Obrázok 5 vyššie poskytuje ukážku. Zobrazí sa hexadecimálna reprezentácia adries I2C. (rozpustený kyslík = 0x61, pH = 0x63, teplota = 0x66)

Krok 6: MONITOROVÉ ČÍTANIA A INTERAKCIA SO SENZORMI

a) Otvorte adresár, ktorý obsahuje vzorové kódy cd ~/Raspberry-Pi-sample-code

b) Spustite skript I2C sudo python i2c.py

Pri každom spustení skriptu sa používateľovi zobrazí ponuka uvedená v príklade 1 vyššie.

Príklad 2: Vytvorte zoznam adries pripojených senzorov a na každom z nich zadajte informácie o zariadení.

Príklad 3: Plynulý prieskum pH senzora

Príklad 4: Skontrolujte, či je snímač rozpusteného kyslíka kalibrovaný.

Všetky vhodné príkazy nájdete v údajových listoch. (údajový list pH, technický list rozpusteného kyslíka, teplotný údajový list)