לוח רב חיישנים Arduino! (חלק 1): 11 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

לוח זה הוא עבודה שלמה שתסייע לך להשיג את הקריאות מחיישנים שונים!

אנא בקר בערוץ שלי, הירשם:

www.youtube.com/user/josexers

שלב 1: תרשימים

תכונות הלוח:

קלט 12VDC

4 יציאות I2C (חיישנים LCD, OLED, RTC)

4 כניסות אנלוגיות (16 סיביות 0 עד 65535 במקום ה- ADC הבסיסי של 0 עד 1024 ארדואינו) שיש לך על הסיפון, התנגדות לבחירה הניתנת לבחירה עבור משדר 4-20ma

4 מחברים סדרתיים (2 סדרתי ו- 2 תוכנות תואמות Bluetooth טוריות)

יציאת SPI אחת (חיישנים, SD)

1 יציאה דיגיטלית D5 (I/0)

3 יציאות 1wire

שלב 2: כתב חומרים

1 - Arduino Pro mini

4 - 3.5 מ מ 2 בלוק מסוף

1 - 5 מ מ 2 בלוק מסוף

2 - סיכות זכר בכותרת 40x1

1 - 8x2 סיכות זכר לכותרת

1 - 7805 ווסת Voltaje

דיודה 1N4148

2 - 100uF 25V קבלים אלקטרוליטיים

מודול 1 - מודעות 1115

1 - RTC i2c

1 - 0.94 'תצוגת Oled

1- מודול SD עבור arduino

שלב 3: חיישן אנלוגי פשוט

תיאור

סדרת LM35 הינה התקני טמפרטורה משולבים במעגל דיוק עם מתח יציאה ביחס לינארי לטמפרטורת הסנטיגראד

תכונות 1 • מכויל ישירות בצלזיוס (סנטיגראד)

• גורם לינארי + 10-mV/° C

• דיוק מובטח של 0.5 ° C (ב 25 ° C)

• מדורג לטווח של 55 C עד 150 C

• מתאים ליישומים מרחוק

• בעלות נמוכה בשל חיתוך ברמת ופלים

• פועל מ 4 V עד 30 V

• פחות מ- 60 µA ניקוז זרם

• חימום עצמי נמוך, 0.08 מעלות צלזיוס באוויר דומם

• אי לינאריות בלבד ± ¼ ° C אופייני

• יציאת עכבה נמוכה, 0.1 Ω ליישומי עומס 2 mA 1

• ספקי כוח

• ניהול סוללות

• HVAC

• מכשירים

שלב 4: חיישן דיסקרטי

חיישני PIR מאפשרים לך לחוש תנועה, המשמשים כמעט תמיד לזיהוי אם אדם זז פנימה או מחוץ לטווח החיישנים. הם קטנים, זולים, חסרי הספק, קלים לשימוש ואינם נשחקים. מסיבה זו הם נמצאים בדרך כלל במכשירי חשמל וגאדג'טים המשמשים בבתים או עסקים. הם מכונים לעתים קרובות חיישני PIR, "אינפרא אדום פסיבי", "פירואלקטרי" או "תנועה IR".

שלב 5: חיישן I2C

BMP180

הוא חיישן לחץ ברומטרי עם ממשק I2C ("חוט"). חיישני לחץ ברומטרי מודדים את הלחץ המוחלט של האוויר סביבם. לחץ זה משתנה הן מבחינת מזג האוויר והן מבחינת הגובה. בהתאם לאופן שבו אתה מפרש את הנתונים, אתה יכול לעקוב אחר שינויים במזג האוויר, למדוד גובה או כל משימות אחרות הדורשות קריאת לחץ מדויקת.

מד תאוצה MPU-6050 + ג'ירו

מדי תאוצה, ג'ירוסקופים ו- IMU הם חיישנים קטנים שימושיים להפליא אשר משתלבים יותר ויותר במכשירי האלקטרוניקה שסביבנו. חיישנים אלה משמשים בטלפונים סלולריים, קונסולות משחקים כגון שלט אלחוטי Wii, צעצועים, רובוטים לאיזון עצמי, חליפות לכידת תנועה ועוד. מדי תאוצה משמשים בעיקר למדידת האצה והטיה, ג'ירוסקופים משמשים למדידת מהירות וזווית זוויתית ו- IMU (המשלבים מדי תאוצה וג'ירוסקופים) משמשים לתת הבנה מלאה של האצת המכשיר, מהירותו, מיקומו, כיוונו ועוד.

שלב 6: 1 חיישני חוט

תרמומט דיגיטלי בעל 1 חוט טפיל

מד החום הדיגיטלי DS18S20 מספק מדידות טמפרטורה של צלזיוס של 9 סיביות ויש לו פונקציית אזעקה עם נקודות טריגר עליונות ותחתונות לתכנות למשתמש. ה- DS18S20 מתקשר באמצעות אוטובוס 1-Wire® שעל פי ההגדרה דורש רק קו נתונים אחד (וקרקע) לתקשורת עם מיקרו-מעבד מרכזי. בנוסף, DS18S20 יכול להפיק כוח ישירות מקו הנתונים ("כוח טפיל"), ולבטל את הצורך באספקת חשמל חיצונית.

מאפיינים מרכזיים ממשק 1-Wire® ייחודי דורש רק סיכת יציאה אחת לתקשורת

טמפרטורות מ -55 ° C עד +125 ° C (-67 ° F עד +257 ° F) ± 0.5 ° C

דיוק מ -10 ° C עד +85 ° C.

רזולוציה של 9 סיביות

אין צורך ברכיבים חיצוניים

DHT11

עלות נמוכה במיוחד של 3 עד 5 וולט וקלט/פלט 2.5mA מקסימלי במהלך ההמרה (תוך בקשת נתונים)

טוב לקריאות לחות של 20-80% עם דיוק של 5%

טוב לקריאות טמפרטורה 0-50 ° C ± 2 ° C דיוק

לא יותר מקצב דגימה של 1 הרץ (אחת לשנייה)

גודל גוף 15.5mm x 12mm x 5.5mm 4 סיכות עם מרווח של 0.1 אינץ '

שלב 7: שגרת חיישן התגובה (או לפעמים תדירות)

חיישן קולי

חיישן הטווח הקולי HC-SR04. חיישן חסכוני זה מספק פונקציונליות מדידה ללא מגע של 2 עד 400 ס"מ עם דיוק רחב שיכול להגיע עד 3 מ"מ. כל מודול HC-SR04 כולל משדר קולי, מקלט ומעגל בקרה.

חיישן זרימה

חיישן זה יושב בקו אחד עם קו המים ומכיל חיישן גלגל סיכות למדידת כמה מים זזו דרכו. יש חיישן Hall-Effect מגנטי משולב המעביר דופק חשמלי בכל מהפכה. "חיישן זרימת המים של YFS201 Hall Effect" מגיע עם שלושה חוטים: אדום/VCC (כניסת DC 5-24V), שחור/GND (0V) וצהוב/OUT (פלט דופק)

שלב 8: המוח הטוב ביותר של הפרויקט

יש מאני ארדואינו, אבל אנחנו צריכים לשמור על זה מעשי וקל

אז אני ממליץ על ה- Arduino Pro mini

הוא קטן אך עוצמתי

תואם גם:

ספריית I2C

1 ספריית חוטים

ספריית SD

SPI

קריאות אנלוגיות (10 ביטים)

שלב 9: קריאה טובה יותר של ADC

ADS1115

תיאור

התקני ADS1113, ADS1114 ו- ADS1115 (ADS111x) הם ממירים דיגיטליים, הספק נמוך, 16 סיביות, I 2C תואמים, אנלוגיים לדיגיטליים (ADCs) המוצעים באריזה קטנה במיוחד, ללא עופרת, X2QFN-10 וחבילה חבילת VSSOP-10. מכשירי ADS111x משלבים התייחסות מתח להיסחפות נמוכה ומתנד. ADS1114 ו- ADS1115 משלבים גם מגבר רווח הניתן לתכנות (PGA) ומשווה דיגיטלי. תכונות אלה, יחד עם טווח אספקת הפעלה רחב, הופכות את ה- ADS111x למתאים במיוחד ליישומי מדידת חיישנים המוגבלים בחשמל וחלל.

1 תכונות 1 • חבילת X2QFN קטנה במיוחד: 2 מ"מ × 1.5 מ"מ × 0.4 מ"מ

• טווח אספקה רחב: 2.0 V עד 5.5 V

• צריכת זרם נמוכה: 150 μA (מצב המרה רציפה)

• קצב נתונים הניתן לתכנות: 8 SPS עד 860 SPS

• יישוב חד פעמי

• הפניה פנימית של מתח נמוך להיסחפות

• מתנד פנימי

• ממשק I 2C: ארבע כתובות לבחירה

• ארבע כניסות חד-פעמיים או שתי דיפרנציאליות (ADS1115)

• משווה לתכנות (ADS1114 ו- ADS1115)

• טווח טמפרטורות הפעלה: –40 ° C עד +125 ° C 2 יישומים

• מכשיר נייד

• ניטור מתח וסוללה

• מערכות מדידת טמפרטורה

• מוצרי אלקטרוניקה

• אוטומציה במפעל ובקרת תהליכים

שלב 10: רישום נתוני SD ו- RTC

שני אלה שימושיים מאוד אם הפרויקט שלך כולל מסד נתונים כלשהו לדווח על כל מגמה של משתנה

אני ממליץ לקנות אותו בנפרד, אבל אתה יכול גם למצוא כמה לוחות שמתאחדים.

ה- SD ישמור קובץ CVS והנתונים יוצגו כך

2017-18-08, 21:32, 100, 25, 668

לאחר תאריך, שעה, VARIABLE0, VARIABLE1, VARIABLE2

חובה להגדיר את המרווח שבו משתנים אלה נשמרים, יותר דגימה בדקה, יותר נתונים שתצטרך לעבד.

ספריות מעורבות:

שלב 11: הלוח

כאן אני משאיר תמונה מוקדמת של איך יהיה המוצר הסופי

גם קובץ גרבר

תוכנה בקרוב!