Измерване на температурата с помощта на STS21 и Raspberry Pi: 4 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

STS21 цифров температурен сензор предлага превъзходна производителност и пести място. Той осигурява калибрирани, линеаризирани сигнали в цифров, I2C формат. Изработката на този сензор се основава на CMOSens технологията, което се дължи на превъзходната производителност и надеждност на STS21. Разделителната способност на STS21 може да бъде променена чрез команда, може да се открие изтощена батерия и контролната сума помага да се подобри надеждността на комуникацията.

В този урок е демонстрирано взаимодействието на сензорния модул STS21 с малинов pi и е илюстрирано и неговото програмиране с помощта на език python. За да прочетем температурните стойности, използвахме малинов pi с адаптер I2c. Този адаптер I2C прави връзката с сензорния модул лесна и по -надеждна.

Стъпка 1: Изисква се хардуер:

Материалите, от които се нуждаем за постигане на целта ни, включват следните хардуерни компоненти:

1. STS21

2. Малина пи

3. I2C кабел

4. I2C щит за малиново пи

5. Ethernet кабел

Стъпка 2: Свързване на хардуера:

Разделът за свързване на хардуер основно обяснява необходимите кабелни връзки между сензора и малиновото пи. Осигуряването на правилни връзки е основната необходимост, докато работите върху всяка система за желания изход. И така, необходимите връзки са както следва:

STS21 ще работи през I2C. Ето примерната електрическа схема, демонстрираща как да свържете всеки интерфейс на сензора.

Извън кутията, дъската е конфигурирана за I2C интерфейс, като такава препоръчваме да използвате тази връзка, ако иначе не сте агностици. Всичко, от което се нуждаете, са четири проводника!

Изискват се само четири връзки Vcc, Gnd, SCL и SDA щифтове и те са свързани с помощта на I2C кабел.

Тези връзки са показани на снимките по -горе.

Стъпка 3: Код за измерване на температурата:

Предимството на използването на малинов pi е, че ви осигурява гъвкавостта на езика за програмиране, на който искате да програмирате платката, за да свържете интерфейса на сензора с нея. Използвайки това предимство на тази дъска, ние демонстрираме тук нейното програмиране в python. Python е един от най -лесните езици за програмиране с най -лесен синтаксис. Кодът на python за STS21 може да бъде изтеглен от нашата github общност, която е DCUBE Store Community.

Освен за улеснение на потребителите, ние обясняваме кода и тук:

Като първа стъпка от кодирането трябва да изтеглите библиотеката SMBus в случай на python, тъй като тази библиотека поддържа функциите, използвани в кода. Така че, за да изтеглите библиотеката, можете да посетите следната връзка:

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

Можете също да копирате работния код от тук:

внос smbus

време за импортиране

# Вземете I2C шина = smbus. SMBus (1)

# STS21 адрес, 0x4A (74)

# Изберете команда

# 0xF3 (243) Измерване на температурата в режим NO HOLD

bus.write_byte (0x4A, 0xF3)

time.sleep (0.5)

# STS21 адрес, 0x4A (74)

# Прочетете данните обратно, 2 байта, първо MSB

data0 = bus.read_byte (0x4A)

data1 = bus.read_byte (0x4A)

# Конвертирайте данните

temp = (data0 * 256 + data1) & 0xFFFC

cTemp = -46.85 + (175.72 * temp / 65536.0)

fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# Извеждане на данни на екрана

печат "Температура в Целзий е: %.2f C" %cTemp

печат "Температура по Фаренхайт е: %.2f F" %fTemp

Кодът се изпълнява със следната команда:

$> python STS21.py gt; python STS21.py

Изходът на сензора е показан на горната снимка за справка на потребителя.

Стъпка 4: Приложения:

Цифров температурен сензор STS21 може да се използва в системи, които изискват високоточен температурен мониторинг. Той може да бъде включен в различно компютърно оборудване, медицинско оборудване и промишлени системи за управление с изискването за измерване на температурата с висока точност.