Papan Multisensor Arduino! (Bahagian1): 11 Langkah (dengan Gambar)

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2025-01-23 15:01

Papan ini adalah karya lengkap yang akan membantu anda mendapatkan bacaan dari pelbagai sensor!

Sila Lawati Saluran saya, Langgan:

www.youtube.com/user/josexers

Langkah 1: Skematik

Ciri-ciri Lembaga:

Input 12VDC

4 Pelabuhan I2C (Sensor LCD, OLED, RTC)

4 Input analog (16 bit 0 hingga 65535 dan bukannya 0 hingga 1024 asas arduino ADC) yang anda ada di dalamnya, rintangan shunt yang boleh dipilih untuk pemancar 4-20ma

4 konektor bersiri (2 siri dan 2 perisian bersiri Bluetooth bersiri)

1 port SPI (Sensor, SD)

1 Port Digital D5 (I / 0)

3 port 1wire

Langkah 2: Bil Bahan

1 - Arduino Pro mini

Blok Terminal 4 - 3.5mm 2

Blok Terminal 1 - 5mm 2

2 - pin lelaki header 40x1

Pin lelaki header 1 - 8x2

1 - 7805 Voltaje Regulator

1 - 1N4148 Diod

Kapasitor Elektrolitik 2 - 100uF 25V

1 - modul ads1115

1 - RTC i2c

Paparan Oled 1 - 0,94 '

1- Modul SD untuk arduino

Langkah 3: Sensor Analogik Mudah

Penerangan

Siri LM35 adalah peranti suhu litar terpadu ketepatan dengan voltan keluaran secara linear berbanding dengan suhu Celcius

Ciri-ciri1 • Dikalibrasi Langsung dalam Celsius (Celcius)

• Faktor Skala Linear + 10-mV / ° C

• 0.5 ° C Dipastikan Ketepatan (pada 25 ° C)

• Dinilai untuk Julat −55 ° C hingga 150 ° C Penuh

• Sesuai untuk Aplikasi Jauh

• Kos Rendah Kerana Pemangkasan Tahap Wafer

• Beroperasi dari 4 V hingga 30 V

• Saliran Semasa Kurang daripada 60-μA

• Pemanasan Sendiri Rendah, 0,08 ° C di Udara Masih

• Tidak Linear Hanya ± ¼ ° C Khas

• Output Impedance Rendah, 0.1 Ω untuk 1-mA Load 2 Aplikasi

• Bekalan kuasa

• Pengurusan Bateri

• HVAC

• Peralatan

Langkah 4: Sensor Diskrit

Sensor PIR membolehkan anda merasakan pergerakan, hampir selalu digunakan untuk mengesan sama ada manusia telah bergerak masuk atau keluar dari jarak sensor. Mereka kecil, murah, rendah daya, mudah digunakan dan tidak usang. Oleh sebab itu, alat ini biasanya terdapat di perkakas dan alat yang digunakan di rumah atau perniagaan. Sensor ini sering disebut sebagai sensor PIR, "Pasif Inframerah", "Proroelektrik", atau "Gerakan IR".

Langkah 5: Sensor I2C

BMP180

Merupakan sensor tekanan barometrik dengan antara muka I2C (“Wire”). Sensor tekanan barometrik mengukur tekanan mutlak udara di sekelilingnya. Tekanan ini berbeza dengan cuaca dan ketinggian. Bergantung pada bagaimana anda mentafsirkan data, anda dapat memantau perubahan cuaca, mengukur ketinggian, atau tugas lain yang memerlukan pembacaan tekanan yang tepat.

MPU-6050 Accelerometer + Gyro

Accelerometer, giroskop dan IMU adalah sensor kecil yang sangat berguna yang disatukan semakin banyak ke dalam peranti elektronik di sekitar kita. Sensor ini digunakan dalam telefon bimbit, konsol permainan seperti alat kawalan jauh tanpa wayar Wii, mainan, robot pengimbang diri, pakaian tangkapan gerakan dan banyak lagi. Accelerometer digunakan terutamanya untuk mengukur pecutan dan kecondongan, giroskop digunakan untuk mengukur halaju dan orientasi sudut dan IMU (yang menggabungkan kedua akselerometer dan giroskop) digunakan untuk memberikan pemahaman lengkap mengenai pecutan, kelajuan, kedudukan, orientasi dan banyak lagi peranti.

Langkah 6: 1 Sensor Wayar

Thermomete Digital 1-Wire Parasite-Power

Termometer digital DS18S20 memberikan pengukuran suhu 9-bit Celsius dan mempunyai fungsi penggera dengan titik pencetus atas dan bawah yang tidak dapat diprogram oleh pengguna. DS18S20 berkomunikasi melalui bas 1-Wire® yang secara definisi hanya memerlukan satu baris data (dan ground) untuk komunikasi dengan mikropemproses pusat. Sebagai tambahan, DS18S20 dapat memperoleh kuasa secara langsung dari garis data ("daya parasit"), menghilangkan keperluan untuk bekalan kuasa luaran.

Ciri-ciri Utama Antaramuka 1-Wire® Unik Hanya Memerlukan Satu Pin Port untuk Komunikasi

Suhu dari -55 ° C hingga + 125 ° C (-67 ° F hingga + 257 ° F) ± 0,5 ° C

Ketepatan dari -10 ° C hingga + 85 ° C

Resolusi 9-Bit

Tidak Perlu Komponen Luaran

DHT11

Kuasa 3 hingga 5V dengan kos yang sangat rendah dan penggunaan semasa maksimum I / O 2.5mA semasa penukaran (semasa meminta data)

Baik untuk bacaan kelembapan 20-80% dengan ketepatan 5%

Baik untuk bacaan suhu 0-50 ° C ketepatan ± 2 ° C

Tidak lebih dari 1 Hz kadar persampelan (sekali setiap saat)

Ukuran badan 15.5mm x 12mm x 5.5mm 4 pin dengan jarak 0.1"

Langkah 7: Rutin Sensor Respons (atau Kadang-kadang Frekuensi)

Sensor Ultrasonik

Sensor jarak jauh ultrasonik HC-SR04. Sensor ekonomi ini menyediakan fungsi pengukuran tanpa sentuhan 2cm hingga 400cm dengan ketepatan berkisar yang boleh mencapai hingga 3mm. Setiap modul HC-SR04 merangkumi pemancar ultrasonik, penerima dan litar kawalan.

Sensor Aliran

Sensor ini duduk sejajar dengan saluran air dan mengandungi sensor pinwheel untuk mengukur berapa banyak air yang bergerak melaluinya. Terdapat sensor Hall-Effect magnetik bersepadu yang mengeluarkan denyut elektrik dengan setiap revolusi. "YFS201 Hall Effect Water Flow Sensor" dilengkapi dengan tiga wayar: Merah / VCC (5-24V DC Input), Hitam / GND (0V) dan Kuning / OUT (Pulse Output)

Langkah 8: Otak Projek Terbaik

Terdapat mani Arduinos, tetapi kita perlu memastikan ini praktikal dan mudah

Oleh itu, saya cadangkan Arduino Pro mini

ia KECIL tetapi hebat

Semua serasi:

Perpustakaan I2C

Perpustakaan 1 Wire

Perpustakaan SD

SPI

Bacaan Analog (10 Bits)

Langkah 9: Bacaan ADC yang lebih baik

ADS1115

Penerangan

Peranti ADS1113, ADS1114, dan ADS1115 (ADS111x) adalah penukar ketepatan, daya rendah, 16-bit, I 2C, serasi analog-ke-digital (ADC) yang ditawarkan dalam pakej X2QFN-10 ultra-kecil, tanpa plumbum, dan Pakej VSSOP-10. Peranti ADS111x menggabungkan rujukan voltan drift rendah dan pengayun. ADS1114 dan ADS1115 juga menggabungkan penguat keuntungan yang dapat diprogramkan (PGA) dan pembanding digital. Ciri-ciri ini, bersama dengan rangkaian bekalan yang luas, menjadikan ADS111x sangat sesuai untuk aplikasi pengukuran sensor yang dikurangkan dengan daya dan ruang

1 Ciri1 • Pakej X2QFN Ultra-Kecil: 2 mm × 1.5 mm × 0.4 mm

• Julat Bekalan Lebar: 2.0 V hingga 5.5 V

• Penggunaan Semasa Rendah: 150 μA (Mod Penukaran Berterusan)

• Kadar Data yang Dapat Diprogramkan: 8 SPS hingga 860 SPS

• Penyelesaian Kitaran Tunggal

• Rujukan Voltan Dorongan Rendah Dalaman

• Pengayun Dalaman

• Antaramuka I 2C: Empat Alamat yang Boleh Dipilih Pin

• Empat Input Berbeza Tunggal atau Dua (ADS1115)

• Perbandingan yang Boleh Diprogramkan (ADS1114 dan ADS1115)

• Julat Suhu Operasi: –40 ° C hingga + 125 ° C 2 Aplikasi

• Instrumentasi Mudah Alih

• Voltan Bateri dan Pemantauan Semasa

• Sistem Pengukuran Suhu

• Elektronik Pengguna

• Automasi Kilang dan Kawalan Proses

Langkah 10: Pembalakan Data SD dan RTC

Kedua ini sangat berguna jika projek anda melibatkan beberapa pangkalan data untuk melaporkan sebarang trend pemboleh ubah

Saya cadangkan untuk membelinya, tetapi anda juga boleh menemui beberapa papan yang disatukan.

SD akan menyimpan fail CVS, dan data akan ditunjukkan seperti ini

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

Mempunyai TARIKH, MASA, VARIABLE0, VARIABLE1, VARIABLE2

Sangat mustahak untuk menentukan selang pemboleh ubah ini disimpan, lebih banyak sampel pada minit, lebih banyak data yang anda perlukan untuk diproses.

Perpustakaan Terlibat:

Langkah 11: Lembaga

Di sini saya meninggalkan gambar awal bagaimana produk akhir

Juga Fail Gerber

PERISIAN DATANG SEGERA!