Pengukuran Suhu Menggunakan STS21 dan Raspberry Pi: 4 Langkah

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

Sensor Suhu Digital STS21 menawarkan prestasi yang unggul dan jejak penjimatan ruang. Ia memberikan isyarat yang dikalibrasi, linear dalam format digital, I2C. Pembuatan sensor ini didasarkan pada teknologi CMOSens, yang dikaitkan dengan prestasi dan kebolehpercayaan STS21 yang unggul. Resolusi STS21 dapat diubah dengan perintah, bateri rendah dapat dikesan dan checksum membantu meningkatkan kebolehpercayaan komunikasi.

Dalam tutorial ini antara muka modul sensor STS21 dengan raspberry pi ditunjukkan dan pengaturcaraannya menggunakan bahasa python juga telah digambarkan. Untuk membaca nilai suhu, kami telah menggunakan raspberry pi dengan penyesuai I2c. Penyesuai I2C ini menjadikan sambungan ke modul sensor mudah dan lebih dipercayai.

Langkah 1: Perkakasan Diperlukan:

Bahan yang kami perlukan untuk mencapai tujuan kami merangkumi komponen perkakasan berikut:

1. STS21

2. Raspberry pi

3. Kabel I2C

4. I2C Shield untuk raspberry pi

5. Kabel Ethernet

Langkah 2: Penyambungan Perkakasan:

Bahagian penyambungan perkakasan pada dasarnya menerangkan sambungan pendawaian yang diperlukan antara sensor dan raspberry pi. Memastikan sambungan yang betul adalah keperluan asas semasa mengerjakan sistem apa pun untuk output yang diinginkan. Jadi, sambungan yang diperlukan adalah seperti berikut:

STS21 akan berfungsi di atas I2C. Berikut adalah contoh rajah pendawaian, yang menunjukkan cara memasang setiap antara muka sensor.

Di luar kotak, papan dikonfigurasikan untuk antara muka I2C, oleh itu kami mengesyorkan menggunakan penyambungan ini jika anda tidak agnostik. Yang anda perlukan hanyalah empat wayar!

Hanya diperlukan empat sambungan pin Vcc, Gnd, SCL dan SDA dan ini disambungkan dengan bantuan kabel I2C.

Sambungan ini ditunjukkan dalam gambar di atas.

Langkah 3: Kod untuk Pengukuran Suhu:

Kelebihan menggunakan raspberry pi adalah, yang memberi anda fleksibiliti bahasa pengaturcaraan di mana anda ingin memprogram papan untuk menghubungkan antara sensor dengannya. Dengan memanfaatkan kelebihan papan ini, kami menunjukkan di sini pengaturcaraannya di python. Python adalah salah satu bahasa pengaturcaraan termudah dengan sintaks termudah. Kod python untuk STS21 boleh dimuat turun dari komuniti github kami iaitu Komuniti Kedai DCUBE.

Serta untuk kemudahan pengguna, kami menerangkan kodnya di sini juga:

Sebagai langkah pertama pengekodan, anda perlu memuat turun perpustakaan SMBus sekiranya berlaku python, kerana perpustakaan ini menyokong fungsi yang digunakan dalam kod. Oleh itu, untuk memuat turun perpustakaan anda boleh melayari pautan berikut:

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

Anda boleh menyalin kod kerja dari sini juga:

import smbus

masa import

# Dapatkan bus2 I2C = smbus. SMBus (1)

# STS21 alamat, 0x4A (74)

# Pilih Perintah

# 0xF3 (243) Pengukuran suhu dalam mod NO HOLD

bas.write_byte (0x4A, 0xF3)

masa. tidur (0.5)

# STS21 alamat, 0x4A (74)

# Baca kembali data, 2 bait, MSB terlebih dahulu

data0 = bas.read_byte (0x4A)

data1 = bas.read_byte (0x4A)

# Tukarkan data

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

cTemp = -46.85 + (175.72 * temp / 65536.0)

fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# Keluarkan data ke skrin

cetak "Suhu dalam Celsius ialah:%.2f C"% cTemp

cetak "Suhu dalam Fahrenheit ialah:%.2f F"% fTemp

Kod tersebut dilaksanakan dengan menggunakan arahan berikut:

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

Output sensor ditunjukkan pada gambar di atas untuk rujukan pengguna.

Langkah 4: Aplikasi:

Sensor Suhu Digital STS21 dapat digunakan dalam sistem yang memerlukan pemantauan suhu ketepatan tinggi. Ini dapat digabungkan dalam berbagai peralatan komputer, peralatan medis dan sistem kontrol industri dengan syarat pengukuran suhu dengan ketepatan yang mahir.