TILSLUTNING AF FLERE SENSORER TIL EN ARDUINO UNO SERIAL PORT: 4 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

I denne vejledning udvider vi en enkelt Arduino UNO UART (Rx/Tx) seriel port, så flere Atlas sensorer kan tilsluttes. Udvidelsen udføres ved hjælp af 8: 1 Serial Port Expander -kort. Arduino -porten er forbundet med ekspanderen, hvorefter signalet dirigeres til de otte porte, hvor de perifere enheder er tilsluttet. For nemheds skyld vil vi udnytte tre porte, men med et par trin mere kan du udvide udvidelsen til at bruge alle otte.

Kommunikation sker via UART -tilstand, og resultaterne vises på Arduino seriel skærm. Som standard er aflæsningerne af de tilsluttede sensorer pollet kontinuerligt. Individuelle kanaler kan derefter åbnes, hvilket giver brugeren mulighed for at kommunikere med en bestemt sensor.

FORDELE:

• Udvid en enkelt UART (Rx/Tx) seriel port til otte ekstra porte.
• Hold let øje med hvilken kanal der åbnes via de indbyggede lysdioder på Expander -modulet.
• Arbejder med følgende Atlas Scientific's EZO-sensorer: pH, saltindhold, opløst ilt (DO), temperatur, oxidationsreduktionspotentiale (ORP), CO2, peristaltisk pumpe.
• Real-time sensor output

MATERIALER:

• Arduino UNO
• Brødbræt
• Jumper ledninger
• 1- EZO opløst iltkredsløb og 1- opløst iltprobe
• 1- EZO konduktivitetskredsløb og 1- konduktivitet k1.0 sonde
• 1- EZO pH-kredsløb og 1- pH-probe
• 1- 8: 1 Serial Port Expander
• 2- Inline spændingsisolatorer
• 3- Kvinde BNC-stik

Trin 1: SAMLER HARDWARE

Saml hardware som vist i skematikken ovenfor.

Sørg for, at sensorerne er i UART -tilstand, før du slutter dem til Expander. For oplysninger om, hvordan du skifter mellem protokoller, henvises til følgende LINK.

Sensorenes følsomhed er det, der giver dem deres høje nøjagtighed. Men det betyder også, at de udsættes for interferens fra anden elektronik, og som sådan er elektrisk isolering nødvendig. Spændingsisolatorer bruges til at isolere opløst ilt og pH -sensorer fra saltholdighedsføleren. Uden isolatorerne er målingerne uregelmæssige. For mere information om isolation henvises til følgende LINK.

DATAARK:

• 8: 1 Serial Port Expander
• EZO DO
• EZO EC
• EZO pH
• Spændingsisolator

Trin 2: LÆS PROGRAM PÅ ARDUINO

Koden til denne vejledning gør brug af et tilpasset bibliotek og en headerfil til EZO -kredsløbene i UART -tilstand. Du bliver nødt til at tilføje dem til din Arduino IDE for at bruge koden. Trinene herunder inkluderer processen med at tilføje tilføjelsen til IDE.

a) Download Ezo_uart_lib, en zip -mappe fra GitHub til din computer.

b) Åbn Arduino IDE på din computer (du kan downloade IDE herfra, hvis du ikke har den).

c) I IDE skal du gå til Skitse -> Inkluder bibliotek -> Tilføj. ZIP -bibliotek -> Vælg mappen Ezo_uart_lib, du lige har downloadet. De relevante filer er nu inkluderet.

d) Kopier koden fra Serial_port_expander_example til dit IDE -arbejdspanel. Du kan også få adgang til den fra mappen Ezo_uart_lib downloadet ovenfor.

e) Kompilér og upload Serial_port_expander_example -koden til din Arduino Uno.

f) Den serielle skærm bruges som kommunikationsledning. For at åbne den serielle skærm skal du gå til Værktøjer -> Seriel skærm eller trykke på Ctrl+Shift+M på tastaturet. Indstil baudhastigheden til 9600, og vælg "Vognretur". Sensorens aflæsninger skal nu konstant blive vist, og brugeren vil være i stand til at interagere med individuelle sensorer.

Trin 3: MONITORLÆSNINGER OG INTERAKTION MED SENSORER

Hvis du vil åbne en kanal betegnet med P1-P8 på Expander-kortet, skal du sende kanalnummeret efterfulgt af et kolon og kommandoen (hvis nogen). Afslut strengen med en vognretur (ENTER -tasten på tastaturet). For eksempel vil 3: i åbne kanal tre og anmode om enhedsoplysninger.

For at åbne en kanal og ikke sende en kommando skal du blot indtaste kanalnummeret efterfulgt af et kolon. Afslut strengen med en vognretur (ENTER -tasten på tastaturet). For eksempel åbner 2: kanal to. Du kan nu sende kommandoer, der er specifikke for den pågældende sensor, f.eks. Cal,? som rapporterer kalibreringsoplysninger. Se sensorernes datablade for en liste over kommandoer.

Trin 4: TAGER DET VIDERE

Som vist har vi kun udnyttet tre ud af de otte porte. Hvis du vil bruge flere porte, skal du følge ledningsskemaet vist i trin 1 og udvide til porte 4, port 5 og så videre. Indsæt isolatorer, når det er nødvendigt. Eksempelkoden, Serial_port_expander_example skal også ændres. Se kommentarerne i koden for vejledning.