Temperaturmåling ved hjælp af STS21 og Raspberry Pi: 4 trin

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

STS21 digital temperatursensor tilbyder overlegen ydeevne og et pladsbesparende fodaftryk. Det giver kalibrerede, lineariserede signaler i digitalt I2C -format. Fremstilling af denne sensor er baseret på CMOSens -teknologi, som tilskrives den overlegne ydeevne og pålidelighed af STS21. Opløsningen på STS21 kan ændres ved hjælp af kommando, lavt batteriniveau kan registreres, og en kontrolsum hjælper med at forbedre kommunikationssikkerheden.

I denne vejledning demonstreres grænsefladen mellem STS21 sensormodulet og hindbær pi, og dens programmering ved hjælp af pythonsprog er også illustreret. For at aflæse temperaturværdierne har vi brugt hindbær pi med en I2c -adapter. Denne I2C -adapter gør forbindelsen til sensormodulet let og mere pålidelig.

Trin 1: Påkrævet hardware:

De materialer, vi har brug for for at nå vores mål, omfatter følgende hardwarekomponenter:

1. STS21

2. Hindbær pi

3. I2C -kabel

4. I2C Skjold til hindbær pi

5. Ethernet -kabel

Trin 2: Hardware -tilslutning:

Hardware -tilslutningssektionen forklarer grundlæggende de ledningsforbindelser, der kræves mellem sensoren og hindbær pi. At sikre korrekte forbindelser er den grundlæggende nødvendighed, mens du arbejder på et hvilket som helst system til den ønskede output. Så de nødvendige forbindelser er som følger:

STS21 fungerer over I2C. Her er eksemplet på ledningsdiagram, der viser, hvordan du tilslutter hver grænseflade på sensoren.

Out-of-the-box er tavlen konfigureret til en I2C-grænseflade, som sådan anbefaler vi at bruge denne tilslutning, hvis du ellers er agnostiker. Alt du behøver er fire ledninger!

Der kræves kun fire tilslutninger Vcc, Gnd, SCL og SDA ben, og disse er forbundet ved hjælp af I2C kabel.

Disse forbindelser er vist på billederne ovenfor.

Trin 3: Kode til temperaturmåling:

Fordelen ved at bruge hindbær pi er, det vil sige giver dig fleksibiliteten i det programmeringssprog, hvor du vil programmere tavlen, for at interface sensoren med den. Ved at udnytte denne fordel ved dette board demonstrerer vi her sin programmering i python. Python er et af de letteste programmeringssprog med den letteste syntaks. Python -koden til STS21 kan downloades fra vores github -fællesskab, der er DCUBE Store Community.

Ud over brugernes brugervenlighed forklarer vi også koden her:

Som det første trin i kodningen skal du downloade SMBus -biblioteket i tilfælde af python, fordi dette bibliotek understøtter de funktioner, der bruges i koden. Så for at downloade biblioteket kan du besøge følgende link:

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

Du kan også kopiere arbejdskoden herfra:

import smbus

importtid

# Få I2C busbus = smbus. SMBus (1)

# STS21 adresse, 0x4A (74)

# Vælg kommando

# 0xF3 (243) Temperaturmåling i NO HOLD -tilstand

bus.write_byte (0x4A, 0xF3)

time.sleep (0,5)

# STS21 adresse, 0x4A (74)

# Læs data tilbage, 2 bytes, MSB først

data0 = bus.read_byte (0x4A)

data1 = bus.read_byte (0x4A)

# Konverter dataene

temp = (data0 * 256 + data1) & 0xFFFC

cTemp = -46,85 + (175,72 * temp / 65536,0)

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Output data til skærmen

print "Temperaturen i Celsius er: %.2f C" %cTemp

print "Temperaturen i Fahrenheit er: %.2f F" %fTemp

Koden udføres ved hjælp af følgende kommando:

$> python STS21.py gt; python STS21.py

Sensorens output vises på billedet ovenfor til brugerens reference.

Trin 4: Ansøgninger:

STS21 digital temperatursensor kan bruges i systemer, der kræver temperaturovervågning med høj nøjagtighed. Det kan inkorporeres i forskellige computerudstyr, medicinsk udstyr og industrielle kontrolsystemer med den nødvendige temperaturmåling med dygtig nøjagtighed.