Měření teploty pomocí TMP112 a Raspberry Pi: 4 kroky

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

TMP112 Vysoce přesný, nízkoenergetický, digitální teplotní senzor I2C MINI modul. TMP112 je ideální pro rozšířené měření teploty. Toto zařízení nabízí přesnost ± 0,5 ° C bez nutnosti kalibrace nebo úpravy signálu externích komponent.

V tomto tutoriálu je ukázáno propojení senzorového modulu TMP112 s malinovým pi a bylo také ukázáno jeho programování pomocí jazyka Java. 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. TMP112

2. Raspberry Pi

3. Kabel I2C

4. I2C štít pro malinovou pí

Krok 2: Připojení hardwaru:

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

TMP112 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: Java kód pro měření teploty:

Výhodou použití raspberry pi je, že vám poskytuje flexibilitu programovacího jazyka, ve kterém chcete desku programovat, abyste s ní mohli propojit senzor. S využitím této výhody této desky zde předvádíme programování v Javě. Java kód pro TMP112 lze stáhnout z naší komunity GitHub, kterou je Dcube Store.

Stejně jako pro snadnost uživatelů vysvětlujeme kód také zde:

Jako první krok kódování si musíte stáhnout knihovnu pi4j v případě Java, protože tato knihovna podporuje funkce použité v kódu. Chcete -li si stáhnout knihovnu, můžete navštívit následující odkaz:

pi4j.com/install.html

Pracovní java kód pro tento senzor můžete zkopírovat také zde:

importovat com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

importovat com.pi4j.io.i2c. I2CDevice;

importovat com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

import java.io. IOException;

veřejná třída TMP112

{

public static void main (String args ) vyvolá výjimku

{

// Vytvoření sběrnice I2C

Sběrnice I2CBus = I2CFactory.getInstance (I2CBus. BUS_1);

// Získejte zařízení I2C, adresa TMP112 I2C je 0x48 (72)

I2CDevice zařízení = bus.getDevice (0x48);

byte config = nový byte [2];

// Režim nepřetržité konverze, 12bitové rozlišení, fronta chyb je 1

config [0] = (byte) 0x60;

// Nízká polarita, termostat v režimu komparátoru, deaktivuje režim vypnutí

config [1] = (byte) 0xA0;

// Napište konfiguraci pro registraci 0x01 (1)

device.write (0x01, config, 0, 2);

Thread.sleep (500);

// Přečíst 2 bajty dat z adresy 0x00 (0), nejprve msb

byte data = nový byte [2];

device.read (0x00, data, 0, 2);

// Převod dat

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

pokud (teplota> 2047)

{

teplota -= 4096;

}

dvojnásobek cTemp = teplota * 0,0625;

zdvojnásobit fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Výstup na obrazovku

System.out.printf ("Teplota ve stupních Celsia je: %.2f C %n", cTemp);

System.out.printf ("Teplota ve stupních Fahrenheita je: %.2f F %n", fTemp);

}

}

Knihovna, která usnadňuje i2c komunikaci mezi senzorem a deskou, je pi4j, její různé balíčky I2CBus, I2CDevice a I2CFactory pomáhají navázat spojení.

importovat com.pi4j.io.i2c. I2CBus; importovat com.pi4j.io.i2c. I2CDevice; importovat com.pi4j.io.i2c. I2CFactory; import java.io. IOException;

Funkce write () a read () se používají k zápisu některých konkrétních příkazů do senzoru, aby fungoval v určitém režimu a čtení výstupu senzoru.

Výstup snímače je také zobrazen na obrázku výše.

Krok 4: Aplikace:

Mezi různé aplikace zahrnující digitální snímač teploty s nízkým výkonem TMP112 a vysokou přesností patří monitorování teploty napájecího zdroje, periferní tepelná ochrana počítače, správa baterií a kancelářské stroje.