Monitorování teploty pomocí MCP9808 a Arduino Nano: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

MCP9808 je vysoce přesný digitální teplotní senzor mini modul I2C ± 0,5 ° C. Jsou provedeny s uživatelsky programovatelnými registry, které usnadňují aplikace snímání teploty. Vysoce přesný teplotní senzor MCP9808 se stal průmyslovým standardem, pokud jde o tvarový faktor a inteligenci, poskytující kalibrované, linearizované signály ze senzorů v digitálním formátu I2C.

V tomto tutoriálu bylo ukázáno propojení senzorového modulu MCP9808 s arduino nano. Ke čtení teplotních hodnot jsme použili malinu pi s adaptérem I2c. Tento adaptér I2C umožňuje snadné a spolehlivější připojení k modulu senzoru.

Krok 1: Požadovaný hardware:

Materiály, které potřebujeme k dosažení našeho cíle, zahrnují následující hardwarové komponenty:

1. MCP9808

2. Arduino Nano

3. Kabel I2C

4. I2C Shield pro Arduino nano

Krok 2: Připojení hardwaru:

Sekce zapojení hardwaru v zásadě vysvětluje zapojení kabelů požadovaná mezi senzorem a arduino nano. Zajištění správného připojení je základní nutností při práci na jakémkoli systému pro požadovaný výstup. Požadovaná připojení jsou tedy následující:

MCP9808 bude fungovat přes I2C. Zde je příklad schématu zapojení, které ukazuje, jak zapojit jednotlivá rozhraní senzoru.

Po vybalení je deska nakonfigurována pro rozhraní I2C, proto doporučujeme tuto přípojku použít, pokud jste jinak agnostik. Vše, co potřebujete, jsou čtyři dráty!

Jsou vyžadována pouze čtyři připojení Vcc, Gnd, SCL a SDA piny a ty jsou spojeny pomocí kabelu I2C.

Tato spojení jsou ukázána na obrázcích výše.

Krok 3: Kód pro měření teploty:

Začněme nyní kódem Arduino.

Při používání senzorového modulu s Arduinem jsme zahrnuli knihovnu Wire.h. Knihovna „Wire“obsahuje funkce, které usnadňují komunikaci i2c mezi senzorem a deskou Arduino.

Celý kód Arduino je pro pohodlí uživatele uveden níže:

#zahrnout

// Adresa ICP MCP9808 je 0x18 (24)

#define Addr 0x18

neplatné nastavení ()

{

// Inicializujte komunikaci I2C jako MASTER

Wire.begin ();

// Inicializace sériové komunikace, nastavení přenosové rychlosti = 9600

Serial.begin (9600);

// Spusťte přenos I2C

Wire.beginTransmission (Addr);

// Vyberte konfigurační registr

Wire.write (0x01);

// Režim nepřetržité konverze, výchozí nastavení při zapnutí

Wire.write (0x00);

Wire.write (0x00);

// Zastavte přenos I2C

Wire.endTransmission ();

// Spusťte přenos I2C

Wire.beginTransmission (Addr);

// Vyberte registr rozlišení

Wire.write (0x08);

// Rozlišení = +0,0625 / C

Wire.write (0x03);

// Zastavte přenos I2C

Wire.endTransmission ();

}

prázdná smyčka ()

{

nepodepsaná int data [2];

// Zahájí komunikaci I2C

Wire.beginTransmission (Addr);

// Vyberte datový registr

Wire.write (0x05);

// Zastavte přenos I2C

Wire.endTransmission ();

// Vyžádejte si 2 bajty dat

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Přečíst 2 bajty dat

// temp MSB, temp LSB

pokud (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

data [1] = Wire.read ();

}

// Převod dat na 13bitové

int temp = ((data [0] & 0x1F) * 256 + data [1]);

pokud (teplota> 4095)

{

teplota -= 8192;

}

float cTemp = teplota * 0,0625;

float fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Výstup dat na obrazovku

Serial.print ("Teplota ve stupních Celsia:");

Serial.println (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Teplota ve stupních Fahrenheita:");

Serial.println (fTemp);

Serial.println ("F");

zpoždění (500);

}

V drátové knihovně Wire.write () a Wire.read () slouží k zápisu příkazů a čtení výstupu senzoru.

Serial.print () a Serial.println () se používá k zobrazení výstupu senzoru na sériovém monitoru Arduino IDE.

Výstup snímače je zobrazen na obrázku výše.

Krok 4: Aplikace:

Digitální teplotní senzor MCP9808 má několik aplikací na průmyslové úrovni, které obsahují průmyslové mrazničky a lednice spolu s různými kuchyňskými roboty. Tento senzor lze použít pro různé osobní počítače, servery a další periferní zařízení PC.