Мултисензорна платка Arduino! (Част 1): 11 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:54

Тази дъска е цялостна работа, която ще ви помогне да получите показанията от различни сензори!

Моля, посетете моя канал, абонирайте се:

www.youtube.com/user/josexers

Стъпка 1: Схеми

Характеристики на борда:

12VDC вход

4 I2C порта (сензори LCD, OLED, RTC)

4 аналогови входа (16 бита от 0 до 65535 вместо от 0 до 1024 основен arduino ADC), които имате на борда, джъмпер избираемо съпротивление на шунт за 4-20ma предавател

4 последователни конектора (2 серийни и 2 софтуерни серийни Bluetooth съвместими)

1 SPI порт (сензори, SD)

1 цифров порт D5 (I/0)

3 1 жични портове

Стъпка 2: Сметка на материалите

1 - Arduino Pro mini

4 - 3,5 мм 2 клемен блок

1 - 5 мм 2 клемен блок

2 - 40x1 заглавни мъжки щифтове

1 - 8x2 мъжки щифтове на заглавката

1 - 7805 Регулатор на Voltaje

1 - 1N4148 диод

2 - 100uF 25V електролитни капазитори

1 - модул ads1115

1 - RTC i2c

1 - 0.94 'Oled дисплей

1- SD модул за arduino

Стъпка 3: Прост аналогов сензор

Описание

Серията LM35 са прецизни температурни устройства с интегрална схема с изходно напрежение, линейно пропорционално на температурата на по Целзий

Характеристики1 • Калибриран директно в Целзий (по Целзий)

• Линейна скала + 10-mV/° C

• 0,5 ° C гарантирана точност (при 25 ° C)

• Предназначен за пълен диапазон от -55 ° C до 150 ° C

• Подходящ за отдалечени приложения

• Ниска цена поради подрязване на ниво вафла

• Работи от 4 V до 30 V

• По-малко от 60-μA източване на ток

• Ниско самонагряване, 0,08 ° C в неподвижен въздух

• Само нелинейност ± ¼ ° C Типично

• Изход с нисък импеданс, 0,1 Ω за 1-mA натоварване 2 приложения

• Захранващи устройства

• Управление на батерията

• ОВК

• Уреди

Стъпка 4: Дискретен сензор

PIR сензорите ви позволяват да усещате движение, почти винаги се използва за откриване дали човек се е преместил в или извън обхвата на сензорите. Те са малки, евтини, с ниска мощност, лесни за използване и не се износват. Поради тази причина те често се срещат в уреди и приспособления, използвани в домове или бизнес. Те често се наричат PIR, "пасивни инфрачервени", "пироелектрически" или "IR движение" сензори.

Стъпка 5: I2C сензор

BMP180

Датчик за барометрично налягане с интерфейс I2C ("Wire"). Сензорите за барометрично налягане измерват абсолютното налягане на въздуха около тях. Това налягане варира както от времето, така и от надморската височина. В зависимост от това как интерпретирате данните, можете да наблюдавате промените във времето, да измервате надморска височина или всякакви други задачи, които изискват точно отчитане на налягането.

MPU-6050 Акселерометър + Жироскоп

Акселерометрите, жироскопите и IMU са невероятно полезни малки сензори, които се интегрират все повече и повече в електронните устройства около нас. Тези сензори се използват в мобилни телефони, игрови конзоли като безжичното дистанционно управление Wii, играчки, самобалансиращи се роботи, костюми за улавяне на движение и др. Акселерометрите се използват главно за измерване на ускорението и наклона, жироскопите се използват за измерване на ъгловата скорост и ориентация, а IMU (които комбинират и акселерометри и жироскопи) се използват за пълно разбиране на ускорението, скоростта, позицията, ориентацията и др.

Стъпка 6: 1 Сензори за проводници

1-жичен цифров термометър с паразитна мощност

Цифровият термометър DS18S20 осигурява 9-битови измервания на температурата по Целзий и има алармена функция с непроменливи програмируеми от потребителя горна и долна точка на задействане. DS18S20 комуникира по 1-Wire® шина, която по дефиниция изисква само една линия за данни (и земя) за комуникация с централен микропроцесор. В допълнение, DS18S20 може да извлича захранване директно от линията за данни ("паразитна мощност"), елиминирайки необходимостта от външно захранване.

Основни характеристики Уникалният 1-Wire® интерфейс изисква само един порт за контакт

Температури от -55 ° C до +125 ° C (-67 ° F до +257 ° F) ± 0,5 ° C

Точност от -10 ° C до +85 ° C

9-битова резолюция

Не са необходими външни компоненти

DHT11

Изключително ниска цена от 3 до 5V мощност и I/O 2.5mA максимална текуща употреба по време на преобразуване (докато се искат данни)

Подходящ за 20-80% влажност с точност 5%

Подходящ за отчитане на температурата 0-50 ° C ± 2 ° C с точност

Не повече от 1 Hz честота на дискретизация (веднъж всяка секунда)

Размер на корпуса 15,5 мм х 12 мм х 5,5 мм 4 щифта с 0,1 разстояние

Стъпка 7: Рутина на сензора за реакция (или понякога честота)

Ултразвуков сензор

Ултразвуковият сензор за обхват HC-SR04. Този икономичен сензор осигурява 2 см до 400 см безконтактна функционалност за измерване с точност на измерване, която може да достигне до 3 мм. Всеки модул HC-SR04 включва ултразвуков предавател, приемник и верига за управление.

Сензор за потока

Този сензор е разположен в съответствие с водопровода и съдържа сензор за въртящо се колело, за да измери колко вода е преминала през него. Има вграден магнитен сензор за Hall-Effect, който извежда електрически импулс при всяко завъртане. „Сензорът за потока на водата с ефект на Хол“YFS201 се предлага с три проводника: червен/VCC (5-24V DC вход), черен/GND (0V) и жълт/OUT (импулсен изход)

Стъпка 8: Най -добрият мозък на проекта

Има мани Arduinos, но трябва да запазим това практично и лесно

Затова препоръчвам Arduino Pro mini

тя е МАЛКА, но мощна

Всички съвместими:

Библиотека I2C

1 Wire Library

SD библиотека

SPI

Аналогови показания (10 бита)

Стъпка 9: По -добро четене на ADC

ADS1115

Описание

Устройствата ADS1113, ADS1114 и ADS1115 (ADS111x) са прецизни, 16-битови, I 2C-съвместими, аналогово-цифрови преобразуватели (ADC), предлагани в ултра малък, оловен, X2QFN-10 пакет, и Пакет VSSOP-10. Устройствата ADS111x включват еталон за напрежение с нисък дрейф и осцилатор. ADS1114 и ADS1115 също така включват програмируем усилвател (PGA) и цифров сравнител. Тези функции, заедно с широк диапазон на захранване, правят ADS111x добре подходящ за приложения за измерване на сензори с ограничена мощност и пространство

1 Характеристики1 • Свръх малък X2QFN пакет: 2 mm × 1,5 mm × 0,4 mm

• Широк захранващ обхват: 2.0 V до 5.5 V

• Ниска консумация на ток: 150 μA (режим на непрекъснато преобразуване)

• Програмируема скорост на предаване на данни: 8 SPS до 860 SPS

• Уреждане на един цикъл

• Вътрешна справка за ниско напрежение

• Вътрешен осцилатор

• I 2C интерфейс: Четири избора на пин адреси

• Четири едностранни или два диференциални входа (ADS1115)

• Програмируем компаратор (ADS1114 и ADS1115)

• Обхват на работната температура: –40 ° C до +125 ° C 2 Приложения

• Преносими инструменти

• Мониторинг на напрежението и тока на батерията

• Системи за измерване на температурата

• Потребителска електроника

• Фабрична автоматизация и контрол на процесите

Стъпка 10: Регистриране на SD данни и RTC

Тези две са много полезни, ако вашият проект включва някаква база данни за отчитане на всяка тенденция на променлива

Препоръчвам да го купите отделно, но можете да намерите и някои дъски, които идват заедно.

SD ще запише CVS файл и данните ще бъдат представени така

2017-18-08, 21:32, 100, 25, 668

Има DATE, TIME, VARIABLE0, VARIABLE1, VARIABLE2

Наложително е да се определи интервалът, в който тези променливи се запазват, повече извадки в минута, повече данни, които ще трябва да обработите.

Включени библиотеки:

Стъпка 11: Бордът

Тук оставям предварителна представа как ще бъде крайният продукт

Също така файлове на Gerber

ОЧАКВАЙТЕ СОФТУЕР СКОРО!