Măsurarea temperaturii folosind STS21 și Raspberry Pi: 4 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Senzorul digital de temperatură STS21 oferă performanțe superioare și o amprentă de economisire a spațiului. Oferă semnale calibrate, liniarizate în format digital, I2C. Fabricarea acestui senzor se bazează pe tehnologia CMOSens, care se atribuie performanței și fiabilității superioare a STS21. Rezoluția STS21 poate fi modificată prin comandă, bateria descărcată poate fi detectată și o sumă de control ajută la îmbunătățirea fiabilității comunicării.

În acest tutorial este demonstrată interfața modulului senzor STS21 cu raspberry pi și a fost ilustrată și programarea acestuia folosind limbajul python. Pentru a citi valorile temperaturii, am folosit raspberry pi cu un adaptor I2c. Acest adaptor I2C face conexiunea la modulul senzor mai ușoară și mai fiabilă.

Pasul 1: Hardware necesar:

Materialele de care avem nevoie pentru îndeplinirea obiectivului nostru includ următoarele componente hardware:

1. STS21

2. Raspberry pi

3. Cablu I2C

4. I2C Shield pentru zmeură pi

5. Cablu Ethernet

Pasul 2: conectare hardware:

Secțiunea de conectare hardware explică practic conexiunile de cablare necesare între senzor și raspberry pi. Asigurarea conexiunilor corecte este necesitatea de bază în timp ce lucrați la orice sistem pentru ieșirea dorită. Deci, conexiunile necesare sunt următoarele:

STS21 va funcționa pe I2C. Iată exemplul schemei de cablare, care demonstrează cum se conectează fiecare interfață a senzorului.

Out-of-the-box, placa este configurată pentru o interfață I2C, ca atare, vă recomandăm să utilizați această conexiune dacă sunteți altfel agnostic. Nu ai nevoie decât de patru fire!

Sunt necesare doar patru conexiuni Vcc, Gnd, SCL și pinii SDA și acestea sunt conectate cu ajutorul cablului I2C.

Aceste conexiuni sunt prezentate în imaginile de mai sus.

Pasul 3: Cod pentru măsurarea temperaturii:

Avantajul utilizării raspberry pi este că vă oferă flexibilitatea limbajului de programare în care doriți să programați placa pentru a interfața senzorul cu aceasta. Profitând de acest avantaj al acestei plăci, demonstrăm aici programarea sa în python. Python este unul dintre cele mai ușoare limbaje de programare cu cea mai ușoară sintaxă. Codul python pentru STS21 poate fi descărcat din comunitatea noastră github care este DCUBE Store Community.

Pe lângă ușurința utilizatorilor, explicăm și codul aici:

Ca prim pas de codare, trebuie să descărcați biblioteca SMBus în caz de python, deoarece această bibliotecă acceptă funcțiile utilizate în cod. Deci, pentru a descărca biblioteca puteți vizita următorul link:

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

Puteți copia codul de lucru și de aici:

import smbus

timpul de import

# Obțineți autobuzul I2C = smbus. SMBus (1)

# Adresa STS21, 0x4A (74)

# Selectați Comandă

# 0xF3 (243) Măsurarea temperaturii în modul NO HOLD

bus.write_byte (0x4A, 0xF3)

time.sleep (0,5)

# Adresa STS21, 0x4A (74)

# Citiți datele înapoi, 2 octeți, mai întâi MSB

data0 = bus.read_byte (0x4A)

data1 = bus.read_byte (0x4A)

# Convertiți datele

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

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

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Ieșire date pe ecran

print "Temperatura în grade Celsius este:%.2f C"% cTemp

print "Temperatura în Fahrenheit este:%.2f F"% fTemp

Codul este executat folosind următoarea comandă:

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

Ieșirea senzorului este prezentată în imaginea de mai sus pentru referința utilizatorului.

Pasul 4: Aplicații:

Senzorul digital de temperatură STS21 poate fi utilizat în sisteme care necesită o monitorizare a temperaturii de înaltă precizie. Poate fi încorporat în diverse echipamente informatice, echipamente medicale și sisteme de control industrial, cu condiția de măsurare a temperaturii cu precizie competentă.