اندازه گیری دما با استفاده از ADT75 و Raspberry Pi: 4 مرحله

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

ADT75 یک سنسور درجه حرارت بسیار دقیق و دیجیتالی است. این دستگاه شامل یک سنسور دمای شکاف باند و یک مبدل 12 بیتی آنالوگ به دیجیتال برای نظارت و دیجیتالی شدن دما است. حسگر بسیار حساس آن باعث می شود تا بتواند دمای محیط را به طور دقیق اندازه گیری کند.

در این آموزش ، رابط ماژول حسگر ADT75 با تمشک pi نشان داده شده است و برنامه نویسی آن با استفاده از زبان جاوا نیز نشان داده شده است. برای خواندن مقادیر دما ، ما از تمشک pi 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. ADT75

2. تمشک پای

3. کابل I2C

4. I2C Shield برای تمشک pi

5. کابل اترنت

مرحله 2: اتصال سخت افزاری:

بخش اتصال سخت افزاری اساساً اتصالات سیم کشی مورد نیاز بین سنسور و تمشک pi 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:

ADT75 از طریق I2C کار می کند. 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:

مزیت استفاده از تمشک pi این است که به شما انعطاف پذیری زبان برنامه نویسی را می دهد که در آن می خواهید بورد را برنامه ریزی کنید تا سنسور با آن ارتباط برقرار کند. با استفاده از مزیت این برد ، ما در اینجا برنامه نویسی آن را در جاوا نشان می دهیم. کد جاوا برای ADT75 را می توان از انجمن github ما که Control Everything Community است بارگیری کرد.

و همچنین برای سهولت کاربران ، ما در اینجا کد را نیز توضیح می دهیم:

به عنوان اولین مرحله کدگذاری ، باید کتابخانه pi4j را در صورت جاوا بارگیری کنید ، زیرا این کتابخانه از توابع مورد استفاده در کد پشتیبانی می کند. بنابراین ، برای بارگیری کتابخانه می توانید از لینک زیر دیدن کنید:

pi4j.com/install.html

همچنین می توانید کد جاوا کار کننده برای این سنسور را از اینجا کپی کنید:

واردات com.pi4j.io.i2c. I2CBus ؛

واردات com.pi4j.io.i2c. I2CDevice؛

واردات com.pi4j.io.i2c. I2CFactory؛

واردات java.io. IOException؛

کلاس عمومی ADT75

{

public static void main (String args ) Exception را پرتاب می کند

{

// ایجاد گذرگاه I2C

گذرگاه I2CBus = I2CFactory.getInstance (I2CBus. BUS_1) ؛

// دریافت دستگاه I2C ، آدرس ADT75 I2C 0x48 است (72)

دستگاه I2CDevice = Bus.getDevice (0x48) ؛

موضوع. خواب (500) ؛

// خواندن 2 بایت داده

بایت داده = بایت جدید [2]؛

device.read (0x00 ، داده ، 0 ، 2) ؛

// تبدیل داده ها به 12 بیت

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

if (دما> 2047)

{

دما -= 4096 ؛

}

دو cTemp = temp * 0.0625؛

دو fTemp = (cTemp * 1.8) +32 ؛

// خروجی داده ها به صفحه

System.out.printf ("دما برحسب درجه سانتیگراد:٪.2f C٪ n" ، cTemp) ؛

System.out.printf ("دما در فارنهایت:٪.2f F٪ n" ، fTemp) ؛

}

}

کتابخانه ای که ارتباط i2c بین سنسور و برد را تسهیل می کند pi4j است ، بسته های مختلف آن I2CBus ، I2CDevice و I2CFactory به برقراری ارتباط کمک می کند.

واردات com.pi4j.io.i2c. I2CBus ؛

واردات com.pi4j.io.i2c. I2CDevice؛

واردات com.pi4j.io.i2c. I2CFactory؛

واردات java.io. IOException؛

توابع نوشتن () و خواندن () برای نوشتن دستورات خاصی به سنسور استفاده می شود تا به ترتیب در حالت خاصی کار کند و به ترتیب خروجی سنسور را بخواند.

خروجی سنسور نیز در تصویر بالا نشان داده شده است.

مرحله 4: برنامه های کاربردی:

ADT75 یک سنسور درجه حرارت بسیار دقیق و دیجیتالی است. می توان از آن در طیف وسیعی از سیستم ها از جمله سیستم های کنترل محیطی ، نظارت حرارتی رایانه و غیره استفاده کرد. همچنین می تواند در کنترل فرآیندهای صنعتی و همچنین مانیتورهای سیستم قدرت استفاده شود.