Monitorování teploty pomocí MCP9808 a Raspberry Pi: 4 kroky

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:19

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 je ukázáno propojení senzorového modulu MCP9808 s malinovým pi a bylo také ukázáno jeho programování pomocí jazyka python. 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. Raspberry Pi

3. Kabel I2C

4. I2C štít pro malinový pi

5. Ethernetový kabel

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:

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:

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 její programování v pythonu. Python je jedním z nejjednodušších programovacích jazyků s nejjednodušší syntaxí. Kód pythonu pro MCP9808 lze stáhnout z naší komunity github, která je komunitou obchodu DCUBE.

Stejně jako pro snadnost uživatelů vysvětlujeme kód také zde:

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

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

Pracovní kód můžete zkopírovat také zde:

importovat smbus

čas importu

# Získejte sběrnici I2C = smbus. SMBus (1)

# Adresa MCP9808, 0x18 (24)

# Vyberte konfigurační registr, 0x01 (1)

# 0x0000 (00) Režim nepřetržité konverze, výchozí nastavení při zapnutí

config = [0x00, 0x00] bus.write_i2c_block_data (0x18, 0x01, config)

# Adresa MCP9808, 0x18 (24)

# Vyberte rozlišení rgister, 0x08 (8)

# 0x03 (03) Rozlišení = +0,0625 / C

bus.write_byte_data (0x18, 0x08, 0x03)

time.sleep (0,5)

# Adresa MCP9808, 0x18 (24)

# Přečtěte data zpět od 0x05 (5), 2 bajty

# Temp MSB, TEMP LSB

data = bus.read_i2c_block_data (0x18, 0x05, 2)

# Převeďte data na 13 bitů

ctemp = ((data [0] & 0x1F) * 256) + data [1]

pokud ctemp> 4095:

ctemp -= 8192

ctemp = ctemp * 0,0625

ftemp = ctemp * 1,8 + 32

# Výstup dat na obrazovku

tisk "Teplota ve stupních Celsia je: %.2f C" %ctemp

tisk "Teplota ve Fahrenheitech je: %.2f F" %ftemp

Kód se spustí pomocí následujícího příkazu:

$> python MCP9808.py gt; python MCP9808.py

gt; python MCP9808.py

Výstup snímače je uveden na obrázku výše pro referenci uživatele.

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.