Temperaturmätning med MCP9803 och Raspberry Pi: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

MCP9803 är en 2-trådig temperatursensor med hög noggrannhet. De är förkroppsligade med användarprogrammerbara register som underlättar temperaturavkänningstillämpningar. Denna sensor är lämplig för mycket sofistikerade temperaturövervakningssystem med flera zoner.

I denna handledning demonstreras gränssnittet mellan sensormodulen MCP9803 och hallon pi och dess programmering med Java -språk har också illustrerats. För att läsa temperaturvärdena har vi använt hallon pi med en I2C -adapter. Denna I2C -adapter gör anslutningen till sensormodulen enkel och mer tillförlitlig.

Steg 1: Hårdvara krävs:

Materialet vi behöver för att uppnå vårt mål inkluderar följande hårdvarukomponenter:

1. MCP9803

2. Hallon pi

3. I2C -kabel

4. I2C Sköld för hallon pi

5. Ethernet -kabel

Steg 2: Hårdvaruanslutning:

Hårdvaruanslutningssektionen förklarar i princip de anslutningar som krävs mellan sensorn och hallonpi. Att säkerställa korrekta anslutningar är den grundläggande nödvändigheten när du arbetar på något system för önskad utgång. Så, de nödvändiga anslutningarna är följande:

MCP9803 fungerar över I2C. Här är exemplet kopplingsschema som visar hur man kopplar upp varje gränssnitt för sensorn.

Out-of-the-box är kortet konfigurerat för ett I2C-gränssnitt, därför rekommenderar vi att du använder den här anslutningen om du annars är agnostiker.

Allt du behöver är fyra ledningar! Endast fyra anslutningar krävs Vcc, Gnd, SCL och SDA -stift och dessa är anslutna med hjälp av I2C -kabel.

Dessa kopplingar visas i bilderna ovan.

Steg 3: Kod för temperaturmätning:

Fördelen med att använda hallon pi är att det ger dig flexibiliteten hos programmeringsspråket där du vill programmera kortet för att ansluta sensorn till den. Genom att utnyttja denna fördel med detta kort visar vi här att det är programmering i Java. Java -koden för MCP9803 kan laddas ner från vår Github -gemenskap som är Dcube Store.

Förutom användarnas lätthet förklarar vi koden här också:

Som det första kodningssteget måste du ladda ner pi4j -biblioteket i fallet med java eftersom det här biblioteket stöder de funktioner som används i koden. Så för att ladda ner biblioteket kan du besöka följande länk:

pi4j.com/install.html

Du kan också kopiera den fungerande java -koden för den här sensorn härifrån:

importera com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

importera com.pi4j.io.i2c. I2CDenhet;

importera com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

importera java.io. IOException; offentlig klass MCP9803

{

public static void main (String args ) kastar undantag

{

// Skapa I2C -buss

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

// Skaffa I2C -enhet, MCP9803 I2C -adress är 0x48 (72)

I2CDevice -enhet = Bus.getDevice (0x48);

// Välj konfigurationsregister

// Kontinuerligt konverteringsläge, Power-up, komparatorläge, 12-bitars upplösning

device.write (0x01, (byte) 0x60);

Tråd. Sover (500);

// Läs 2 byte med data från adressen 0x00 (0)

// temp msb, temp lsb

byte data = ny byte [2];

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

// Konvertera data till 12-bitar

int temp = ((data [0] & 0xFF) * 256 + (data [1] & 0xF0)) / 16;

om (temp> 2047)

{

temp -= 4096;

}

dubbel cTemp = temp * 0,0625;

dubbel fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Mata ut data till skärmen

System.out.printf ("Temperaturen i Celsius är: %.2f C %n", cTemp);

System.out.printf ("Temperaturen i Fahrenheit är: %.2f F %n", fTemp);

}

}

Biblioteket som underlättar i2c -kommunikation mellan sensorn och kortet är pi4j, dess olika paket I2CBus, I2CDevice och I2CFactory hjälper till att upprätta anslutningen.

importera com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

importera com.pi4j.io.i2c. I2CDenhet;

importera com.pi4j.io.i2c. I2CFactory;

importera java.io. IOException;

skriva () och läs () -funktioner används för att skriva vissa specifika kommandon till sensorn för att få den att fungera i ett visst läge respektive läsa sensorutmatningen.

Sensorns utgång visas också på bilden ovan.

Steg 4: Ansökningar:

MCP9803 kan användas i en bred arena med enheter som inkluderar persondator och kringutrustning, hårddiskar, olika underhållningssystem, kontorssystem och datakommunikationssystem. Denna sensor kan integreras i olika sofistikerade system.