Cara Mengambil Bacaan Analog pada Raspberry Pi: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Hai semua! Dalam tutorial ini saya akan menunjukkan kepada anda bagaimana kita dapat menangkap nilai analog secara langsung menggunakan Raspberry Pi. Seperti yang kita semua ketahui bahawa Raspberry Pi adalah modul komputer mini yang cukup kuat yang popular di kalangan penggemar dan profesional dan mempunyai hampir semua ciri yang diinginkan oleh mana-mana peminat elektronik. Namun satu-satunya kelemahan pi adalah kekurangan perkakasan penukar analog ke digital yang khusus, yang menjadikan Pi tidak sesuai untuk merakam secara langsung nilai analog dari sensor apa pun. Penyelesaian untuk ini adalah dengan menggunakan Arduino sehubungan dengan Pi atau menggunakan ADC khusus. Untuk projek ini saya akan menggunakan MCP3204-12 bit ADC.

Bekalan

• Raspberry Pi (anda boleh menggunakan model yang ada)
• MCP3204 ADC atau MCP3008 ADC
• Sensor Analog (saya menggunakan potensiometer 10K)
• Papan roti
• Wayar Pelompat

Langkah 1: Mengambil Nilai Dari Arduino Sebaliknya…

Salah satu alternatif untuk mendapatkan nilai analog ke raspberry pi adalah menggunakan arduino yang mempunyai 10 bit ADC khusus. Arduino dan Raspberry Pi dapat berkomunikasi melalui port bersiri untuk menghantar maklumat. Kaedah ini dapat digunakan ketika Anda bereksperimen dengan beberapa data sensor dan pada masa yang sama anda ingin menggunakan kekuatan pemprosesan Pi. Kelemahan konfigurasi ini adalah bahawa anda akan menggunakan lebih banyak sumber perkakasan dan juga perlu menulis kod yang berasingan untuk arduino dan Pi.

Langkah 2: Menggunakan ADC

Alternatif untuk menggunakan Arduino sebagai ADC adalah menggunakan IC ADC khusus yang mempunyai tujuan yang sama. Untuk projek ini saya akan menggunakan MCP3204 IC yang merupakan 4 saluran 12 bit ADC yang dapat berkomunikasi dengan Raspberry Pi menggunakan SPI Protocol. Tujuan demonstrasi palsu Saya akan menggunakan IC dalam mod 10 bit.

Saya telah melampirkan pinout IC ini menunjukkan keterangan pin.

Langkah 3: Menghubungkan Pi Raspberry dan ADC

Sekarang setelah kami menyusun perkakasan kami, mari masuk ke skema sambungan ADC dan Pi.

Raspberry Pi mempunyai 2 antara muka SPI: SPI0 dan SPI1. Untuk aplikasi kami, kami akan menggunakan SPI0 dan kami akan menggunakan SPI fizikal (atau perkakasan) di mana kami menghubungkan ADC ke pin SPI perkakasan tertentu dari Pi

Saya telah melampirkan Pinout of the Pi dan gambarajah litar yang telah saya gunakan dalam projek ini

Skema sambungan adalah seperti berikut:

• VDD (Pin14) dan Vref (Pin13) ADC ke bekalan 5V Pi
• DGND (Pin7) dan AGND (Pin12) ADC ke landasan Pi
• CLK (Pin11) ADC hingga GPIO 11 (Pin fizikal 23) Pi
• The Dout (Pin10) ADC ke GPIO 9 (Pin fizikal 21) Pi
• Din (Pin 9) ADC hingga GPIO 10 (Pin fizikal 19) Pi
• The Chip Select (Pin 8) ADC hingga GPIO 8 (Pin fizikal 24) Pi

Langkah 4: Persediaan Akhir dan Kod

Sekarang semua sambungan kuasa dan komunikasi telah dibuat, inilah masanya untuk memasang sensor apa pun yang nilainya ingin kita lihat. Saya menggunakan potensiometer 10K sebagai sensor.

Kod-kodnya ditulis dalam dua bahagian, kod pertama adalah mengenai menubuhkan perpustakaan, membolehkan komunikasi SPI dan kemudian memperoleh nilai ADC dari MCP3204, kemudian mencetaknya di terminal python.

Kod kedua lebih interaktif dan membuat grafik data masa nyata yang berasal dari sensor.

Anda boleh bermain-main dengan kod dan membuatnya sesuai dengan keperluan anda.

Langkah 5: Video Arahan

Ini adalah video yang menerangkan secara terperinci semua langkah yang diperlukan untuk melaksanakan projek ini. Saya harap ini bermanfaat!