כיצד לבצע קריאות אנלוגיות על פטל הפטל: 5 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

שלום לכולם! במדריך זה אני הולך להראות לך כיצד נוכל ללכוד ישירות ערכים אנלוגיים באמצעות ה- Raspberry Pi. כפי שכולנו יודעים ש- Raspberry Pi הוא מודול מיני ממוחשב למדי, שהוא פופולרי בקרב חובבים ואנשי מקצוע ובעל כמעט כל התכונות שכל חובב אלקטרוני רוצה. אולם החיסרון היחיד של ה- pi הוא היעדר חומרה ייעודית לאנלוגית לממיר דיגיטלי, מה שהופך את ה- Pi לא מתאים להקלטה ישירה של הערכים האנלוגיים מכל חיישן. הפתרון לכך הוא או להשתמש ב- Arduino בקשר עם ה- Pi או באמצעות ADC ייעודי. עבור פרויקט זה אשתמש ב- ADP של סיביות MCP3204-12.

אספקה

• פטל פטל (אתה יכול להשתמש בכל דגם שיש לך זמין)
• MCP3204 ADC או MCP3008 ADC
• חיישן אנלוגי (אני משתמש בפוטנטיומטר 10K במקום)
• לוח לחם
• חוטי מגשר

שלב 1: נטילת ערכים מהארדואינו במקום …

חלופה אחת להביא את הערכים האנלוגיים לפאי הפטל היא שימוש בארדואינו בעל ADC ייעודי של 10 ביט. ה- Arduino ו- Raspberry Pi יכולים לתקשר באמצעות היציאה הטורית כדי להעביר את המידע. ניתן להשתמש בשיטה זו כאשר אתה מתנסה בכמה נתוני חיישנים ובמקביל אתה רוצה לנצל את כוח העיבוד של ה- Pi. החיסרון של תצורה זו הוא שתנצל יותר משאבי חומרה ותצטרך לכתוב קודים נפרדים עבור arduino ו- Pi.

שלב 2: שימוש ב- ADC

האלטרנטיבה לשימוש ב- Arduino כ- ADC היא להשתמש ב- IC ADC ייעודי המשרת את אותה מטרה. עבור פרויקט זה אשתמש ב- MCP3204 IC שהוא ADC בעל 4 ערוצים 12 סיביות שיכול לתקשר עם ה- Raspberry Pi באמצעות פרוטוקול SPI. מטרות הדגמת אויב אני אשתמש ב- IC במצב 10 סיביות.

צירפתי את pinout של ה- IC הזה המציג את תיאור הסיכה.

שלב 3: חיבור ה- Raspberry Pi לבין ה- ADC

כעת, לאחר שמיון החומרה שלנו, בואו ניכנס לתוכנית החיבור של ה- ADC וה- Pi.

ל- Raspberry Pi היו 2 ממשקי SPI: SPI0 ו- SPI1. עבור היישום שלנו נשתמש ב- SPI0 ואנו נשתמש ב- SPI הפיזי (או בחומרה) שבו אנו מחברים את ה- ADC לסיכות SPI החומרה הספציפיות של ה- Pi

צירפתי את Pinout של ה- Pi ואת תרשים המעגלים בהם השתמשתי בפרויקט

תוכנית החיבור היא כדלקמן:

• VDD (Pin14) ו- Vref (Pin13) של ה- ADC לאספקת 5V של ה- Pi
• DGND (Pin7) ו- AGND (Pin12) של ה- ADC לקרקע הפי
• CLK (Pin11) של ה- ADC ל- GPIO 11 (פין 23 פיזי) של ה- Pi
• ה- Dout (Pin10) של ה- ADC ל- GPIO 9 (פין 21 פיזי) של ה- Pi
• ה- Din (פין 9) של ה- ADC ל- GPIO 10 (סיכה פיזית 19) של ה- Pi
• שבב הבחירה (פין 8) של ה- ADC ל- GPIO 8 (פין פיזי 24) של ה- Pi

שלב 4: ההתקנה הסופית והקוד

כעת, לאחר שכל חיבורי החשמל והתקשורת נוצרו, הגיע הזמן לצרף כל חיישן שאת ערכו אנו רוצים לראות. אני משתמש בפוטנציומטר 10K כחיישן.

הקודים נכתבו בשני חלקים, הקוד הראשון הוא פחות או יותר הגדרת הספריות, הפעלת תקשורת SPI ולאחר מכן רכישת ערך ה- ADC מה- MCP3204 ולאחר מכן הדפסתו במסוף הפייתון.

הקוד השני הוא אינטראקטיבי יותר ויוצר גרף של נתוני בזמן אמת שמגיעים מהחיישן.

אתה יכול לשחק עם הקוד ולהתאים אותו לצרכים שלך.

שלב 5: סרטון הדרכה

זהו הסרטון המתאר בפירוט את כל השלבים הדרושים ליישום פרויקט זה. אני מקווה שזה היה מועיל!