اندازه گیری دما با استفاده از MCP9803 و آردوینو نانو: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

MCP9803 یک سنسور دمای 2 سیم با دقت بالا است. آنها با رجیسترهای قابل برنامه ریزی کاربر که برنامه های سنجش دما را تسهیل می کنند تجسم یافته اند. این سنسور برای سیستم نظارت بر درجه حرارت چند منطقه ای بسیار پیچیده مناسب است.

در این آموزش ، رابط ماژول سنسور MCP9803 با آردوینو نانو نشان داده شده است. برای خواندن مقادیر دما ، از آردوینو با آداپتور I2c استفاده کرده ایم. این آداپتور I2C اتصال به ماژول سنسور را آسان و قابل اطمینان تر می کند.

مرحله 1: سخت افزار مورد نیاز:

مواد مورد نیاز برای تحقق هدف ما شامل اجزای سخت افزاری زیر است:

1. MCP9803

2. آردوینو نانو

3. کابل I2C

4. سپر I2C برای آردوینو نانو

مرحله 2: اتصال سخت افزاری:

بخش اتصال سخت افزاری اساساً اتصالات سیم کشی مورد نیاز بین سنسور و آردوینو نانو را توضیح می دهد. اطمینان از اتصالات صحیح ضروری ترین ضرورت در هنگام کار بر روی هر سیستم برای خروجی مورد نظر است. بنابراین ، اتصالات مورد نیاز به شرح زیر است:

MCP9803 از طریق I2C کار خواهد کرد. در اینجا مثال نمودار سیم کشی است که نحوه اتصال هر رابط سنسور را نشان می دهد.

خارج از جعبه ، برد برای یک رابط I2C پیکربندی شده است ، بنابراین توصیه می کنیم در غیر این صورت آگنوستیک از این اتصال استفاده کنید.

تنها چیزی که نیاز دارید چهار سیم است! فقط چهار اتصال نیاز به پین های Vcc ، Gnd ، SCL و SDA دارد و این اتصالات با کمک کابل I2C متصل می شوند.

این اتصالات در تصاویر بالا نشان داده شده است.

مرحله 3: کد اندازه گیری دما:

بیایید اکنون با کد arduino شروع کنیم.

هنگام استفاده از ماژول سنسور با آردوینو ، ما کتابخانه Wire.h را شامل می شود. کتابخانه "Wire" شامل عملکردهایی است که ارتباط i2c بین سنسور و برد آردوینو را تسهیل می کند.

برای راحتی کاربر ، کل کد آردوینو در زیر آورده شده است:

#عبارتند از

// آدرس MCP9803 I2C 0x48 است (72)

#تعریف Addr 0x48

void setup ()

{

// راه اندازی ارتباط I2C به عنوان MASTER

Wire.begin ()؛

// برقراری ارتباط اولیه ، تنظیم نرخ باود = 9600

Serial.begin (9600)؛

// شروع انتقال I2C

Wire.beginTransmission (Addr)؛

// configuration register را انتخاب کنید

Wire.write (0x01) ؛

// حالت تبدیل مداوم ، پیش فرض Power-up

Wire.write (0x60) ؛

// توقف انتقال I2C

Wire.endTransmission ()؛

تأخیر (300) ؛

}

حلقه خالی ()

{

اطلاعات int بدون علامت [2] ؛

// ارتباط I2C را آغاز می کند

Wire.beginTransmission (Addr)؛

// ثبت داده را انتخاب کنید

Wire.write (0x00) ؛

// توقف انتقال I2C

Wire.endTransmission ()؛

// درخواست 2 بایت داده

سیم. درخواست از (Addr، 2)؛

// خواندن 2 بایت داده

// temp msb ، temp lsb

if (Wire.available () == 2)

{

داده [0] = Wire.read ()؛

داده [1] = Wire.read ()؛

}

// تبدیل داده ها به 12 بیت

int temp = ((داده [0] * 256) + داده [1]) / 16.0 ؛

if (دما> 2047)

{

دما -= 4096 ؛

}

float cTemp = temp * 0.0625؛

float fTemp = cTemp * 1.8 + 32 ؛

// خروجی داده ها به مانیتور سریال

Serial.print ("دما در سانتیگراد:") ؛

Serial.print (cTemp) ؛

Serial.println ("C") ؛

Serial.print ("دما در فارنهایت:") ؛

Serial.print (fTemp) ؛

Serial.println ("F") ؛

تأخیر (500) ؛

}

در کتابخانه سیم Wire.write () و Wire.read () برای نوشتن دستورات و خواندن خروجی سنسور استفاده می شود.

Serial.print () و Serial.println () برای نمایش خروجی سنسور در مانیتور سریال Arduino IDE استفاده می شود.

خروجی سنسور در تصویر بالا نشان داده شده است.

مرحله 4: برنامه های کاربردی:

MCP9803 را می توان در عرصه وسیعی از دستگاهها که شامل رایانه شخصی و لوازم جانبی ، هارد دیسک ، سیستمهای سرگرمی مختلف ، سیستمهای اداری و سیستمهای ارتباط داده است ، به کار گرفت. این سنسور می تواند در سیستم های مختلف پیچیده گنجانده شود.