Meranie teploty pomocou STS21 a Arduino Nano: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

Digitálny snímač teploty STS21 ponúka vynikajúci výkon a priestorovo úspornú stopu. Poskytuje kalibrované linearizované signály v digitálnom formáte I2C. Výroba tohto senzora je založená na technológii CMOSens, ktorá sa pripisuje vynikajúcemu výkonu a spoľahlivosti STS21. Rozlíšenie STS21 je možné zmeniť príkazom, je možné zistiť vybitie batérie a kontrolný súčet pomáha zlepšiť spoľahlivosť komunikácie.

V tomto návode je ilustrované prepojenie senzorového modulu STS21 s arduino nano. Na čítanie hodnôt teploty sme použili arduino s adaptérom I2c. Vďaka tomuto adaptéru I2C je pripojenie k senzorovému modulu jednoduché a spoľahlivejšie.

Krok 1: Potrebný hardvér:

Materiály, ktoré potrebujeme na dosiahnutie nášho cieľa, obsahujú nasledujúce hardvérové komponenty:

1. STS21

2. Arduino Nano

3. Kábel I2C

4. I2C štít pre arduino nano

Krok 2: Pripojenie hardvéru:

Časť zapojenia hardvéru v zásade vysvetľuje zapojenie potrebné medzi senzorom a arduino nano. Zabezpečenie správneho pripojenia je základnou potrebou pri práci na akomkoľvek systéme s požadovaným výstupom. Potrebné spojenia sú teda tieto:

STS21 bude fungovať cez I2C. Tu je príklad schémy zapojenia, ktorá ukazuje, ako prepojiť každé rozhranie snímača.

Hneď po vybalení je doska nakonfigurovaná na rozhranie I2C, preto vám toto pripojenie odporúčame použiť, ak ste inak agnostik. Všetko, čo potrebujete, sú štyri drôty!

Vyžadujú sa iba štyri pripojenia Vcc, Gnd, SCL a SDA piny, ktoré sú prepojené pomocou kábla I2C.

Tieto spojenia sú znázornené na obrázkoch vyššie.

Krok 3: Kód na meranie teploty:

Začnime teraz kódom Arduino.

Pri použití senzorového modulu s Arduinom obsahuje knižnicu Wire.h. Knižnica „Wire“obsahuje funkcie, ktoré uľahčujú komunikáciu i2c medzi senzorom a doskou Arduino.

Celý kód Arduino je pre pohodlie užívateľa uvedený nižšie:

#zahrnúť

// Adresa STS21 I2C je 0x4A (74)

#define addr 0x4A

neplatné nastavenie ()

{

// Inicializujte komunikáciu I2C ako MASTER

Wire.begin ();

// Spustite sériovú komunikáciu, nastavte prenosovú rýchlosť = 9600

Serial.begin (9600);

oneskorenie (300);

}

prázdna slučka ()

{

int data bez znamienka [2];

// Spustite prenos I2C

Wire.beginTransmission (addr);

// Vyberte bez podržania predlohy

Wire.write (0xF3);

// Koniec prenosu I2C

Wire.endTransmission ();

oneskorenie (300);

// Požiadajte o 2 bajty údajov

Wire.requestFrom (addr, 2);

// Prečítajte 2 bajty údajov

ak (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

údaje [1] = Wire.read ();

}

// Previesť údaje

int rawtmp = údaje [0] * 256 + údaje [1];

int hodnota = rawtmp & 0xFFFC;

dvojnásobok cTemp = -46,85 + (175,72 * (hodnota / 65536,0));

dvojnásobok fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Výstup údajov na sériový monitor

Serial.print ("Teplota v stupňoch Celzia:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Teplota vo Fahrenheite:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

oneskorenie (300);

}

V knižnici drôtov Wire.write () a Wire.read () sa používajú na zápis príkazov a čítanie výstupu snímača.

Serial.print () a Serial.println () sa používa na zobrazenie výstupu senzora na sériovom monitore Arduino IDE.

Výstup senzora je zobrazený na obrázku vyššie.

Krok 4: Aplikácie:

Digitálny snímač teploty STS21 je možné použiť v systémoch, ktoré vyžadujú vysoko presné monitorovanie teploty. Môže byť začlenený do rôznych počítačových zariadení, zdravotníckych zariadení a priemyselných riadiacich systémov s požiadavkou na meranie teploty s dostatočnou presnosťou.