Multisensor Board Arduino! (Μέρος 1): 11 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Αυτός ο πίνακας είναι μια ολοκληρωμένη εργασία που θα σας βοηθήσει να λάβετε τις ενδείξεις από διάφορους αισθητήρες!

Επισκεφθείτε το κανάλι μου, κάντε εγγραφή:

www.youtube.com/user/josexers

Βήμα 1: Διαγράμματα

Χαρακτηριστικά του Πίνακα:

Είσοδος 12VDC

4 θύρες I2C (αισθητήρες LCD, OLED, RTC)

4 αναλογικές είσοδοι (16 bit 0 έως 65535 αντί του 0 έως 1024 βασικού arduino ADC) που έχετε επί του σκάφους, με δυνατότητα επιλογής αντίστασης διακλάδωσης με βραχυκυκλωτήρα για πομπό 4-20ma

4 σειριακοί συνδετήρες (2 σειριακοί και 2 σειριακοί λογισμικοί συμβατοί με Bluetooth)

1 θύρα SPI (Αισθητήρες, SD)

1 Digitalηφιακή θύρα D5 (I/0)

3 θύρες 1 καλωδίου

Βήμα 2: Λογαριασμός Υλικών

1 - Arduino Pro mini

4 - 3.5mm 2 Terminal Block

Τερματικό μπλοκ 1 - 5mm 2

2 - 40x1 κεφαλίδα αρσενικές καρφίτσες

Αρσενικές καρφίτσες κεφαλίδας 1 - 8x2

1 - 7805 Voltaje Regulator

Δίοδος 1 - 1N4148

2 - 100uF 25V Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές

1 - ενότητα διαφημίσεων1115

1 - RTC i2c

1 - 0,94 'Oled οθόνη

1- Ενότητα SD για arduino

Βήμα 3: Απλός αναλογικός αισθητήρας

Περιγραφή

Οι σειρές LM35 είναι συσκευές θερμοκρασίας ολοκληρωμένου κυκλώματος ακριβείας με τάση εξόδου γραμμικά ανάλογη της θερμοκρασίας Κελσίου

Χαρακτηριστικά 1 • Βαθμονομήθηκε απευθείας σε Κελσίου (Centigrade)

• Συντελεστής κλίμακας γραμμικής + 10-mV/° C

• 0,5 ° C Εξασφαλισμένη ακρίβεια (στους 25 ° C)

• Εκτιμάται για πλήρες εύρος −55 ° C έως 150 ° C

• Κατάλληλο για απομακρυσμένες εφαρμογές

• Χαμηλού κόστους λόγω περικοπής σε επίπεδο γκοφρέτας

• Λειτουργεί από 4 V έως 30 V

• Λιγότερο από 60-μA Τρέχουσα αποστράγγιση

• Χαμηλή αυτοθέρμανση, 0,08 ° C σε αέρη

• Μόνο για τη μη γραμμικότητα ± ¼ ° C Τυπικό

• Έξοδος χαμηλής σύνθετης αντίστασης, 0,1 Ω για φόρτωση 1 mA 2 εφαρμογές

• Τροφοδοτικά

• Διαχείριση μπαταρίας

• HVAC

• Συσκευές

Βήμα 4: Διακριτός αισθητήρας

Οι αισθητήρες PIR σάς επιτρέπουν να αισθάνεστε την κίνηση, που χρησιμοποιείται σχεδόν πάντα για να ανιχνεύσετε εάν ένας άνθρωπος έχει μετακινηθεί εντός ή εκτός της περιοχής αισθητήρων. Είναι μικρά, φθηνά, χαμηλής ισχύος, εύχρηστα και δεν φθείρονται. Για το λόγο αυτό βρίσκονται συνήθως σε συσκευές και συσκευές που χρησιμοποιούνται σε σπίτια ή επιχειρήσεις. Συχνά αναφέρονται ως αισθητήρες PIR, "Passive Infrared", "Pyroelectric" ή "IR motion" αισθητήρες.

Βήμα 5: Αισθητήρας I2C

BMP180

Είναι αισθητήρας βαρομετρικής πίεσης με διεπαφή I2C ("Wire"). Οι αισθητήρες βαρομετρικής πίεσης μετρούν την απόλυτη πίεση του αέρα γύρω τους. Αυτή η πίεση ποικίλλει ανάλογα με τον καιρό και το υψόμετρο. Ανάλογα με τον τρόπο ερμηνείας των δεδομένων, μπορείτε να παρακολουθείτε τις αλλαγές του καιρού, να μετράτε το υψόμετρο ή άλλες εργασίες που απαιτούν ακριβή ένδειξη πίεσης.

Επιταχυνσιόμετρο MPU-6050 + Gyro

Τα επιταχυνσιόμετρα, τα γυροσκόπια και οι IMU είναι απίστευτα χρήσιμοι μικροί αισθητήρες που ενσωματώνονται όλο και περισσότερο στις ηλεκτρονικές συσκευές γύρω μας. Αυτοί οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται σε κινητά τηλέφωνα, κονσόλες παιχνιδιών, όπως το ασύρματο τηλεχειριστήριο Wii, παιχνίδια, ρομπότ που εξισορροπούνται, κοστούμια καταγραφής κίνησης και άλλα. Τα επιταχυνσιόμετρα χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μέτρηση της επιτάχυνσης και της κλίσης, τα γυροσκόπια για τη μέτρηση της γωνιακής ταχύτητας και του προσανατολισμού και τα IMU (που συνδυάζουν επιταχυνσιόμετρα και γυροσκόπια) χρησιμοποιούνται για την πλήρη κατανόηση της επιτάχυνσης, της ταχύτητας, της θέσης, του προσανατολισμού και άλλων.

Βήμα 6: 1 Αισθητήρες καλωδίων

Ηφιακό θερμόμετρο 1-Wire Parasite-Power

Το ψηφιακό θερμόμετρο DS18S20 παρέχει μετρήσεις θερμοκρασίας Κελσίου 9-bit και διαθέτει λειτουργία συναγερμού με μη πτητικά άνω και κάτω σημεία ενεργοποίησης που μπορούν να προγραμματιστούν από τον χρήστη. Το DS18S20 επικοινωνεί μέσω ενός διαύλου 1-Wire® που εξ ορισμού απαιτεί μόνο μία γραμμή δεδομένων (και γείωση) για επικοινωνία με έναν κεντρικό μικροεπεξεργαστή. Επιπλέον, το DS18S20 μπορεί να αντλήσει ενέργεια απευθείας από τη γραμμή δεδομένων ("παρασιτική ισχύ"), εξαλείφοντας την ανάγκη για εξωτερική τροφοδοσία.

Βασικά ΧαρακτηριστικάΗ μοναδική διεπαφή 1-Wire® απαιτεί μόνο μία καρφίτσα θύρας για επικοινωνία

Θερμοκρασίες από -55 ° C έως +125 ° C (-67 ° F έως +257 ° F) 0,5 ° C

Ακρίβεια από -10 ° C έως +85 ° C

Ανάλυση 9-bit

Δεν απαιτούνται εξωτερικά εξαρτήματα

DHT11

Εξαιρετικά χαμηλό κόστος ισχύος 3 έως 5V και μέγιστη τρέχουσα χρήση I/O 2,5mA κατά τη μετατροπή (ενώ ζητάτε δεδομένα)

Καλό για ενδείξεις υγρασίας 20-80% με ακρίβεια 5%

Καλό για μετρήσεις θερμοκρασίας 0-50 ° C accuracy ακρίβεια ° 2 ° C

Ποσοστό δειγματοληψίας όχι μεγαλύτερο από 1 Hz (μία φορά κάθε δευτερόλεπτο)

Μέγεθος αμαξώματος 15,5mm x 12mm x 5,5mm 4 ακίδες με απόσταση 0,1"

Βήμα 7: Ρουτίνα αισθητήρα απόκρισης (ή μερικές φορές συχνότητα)

Αισθητήρας υπερήχων

Ο αισθητήρας εύρους υπερήχων HC-SR04. Αυτός ο οικονομικός αισθητήρας παρέχει λειτουργικότητα μέτρησης 2cm έως 400cm χωρίς επαφή με ακρίβεια που μπορεί να φτάσει έως και τα 3mm. Κάθε μονάδα HC-SR04 περιλαμβάνει έναν πομπό υπερήχων, έναν δέκτη και ένα κύκλωμα ελέγχου.

Αισθητήρας ροής

Αυτός ο αισθητήρας βρίσκεται στην ίδια γραμμή με τη γραμμή νερού και περιέχει έναν αισθητήρα πείρου για να μετρήσει πόσο νερό έχει μετακινηθεί μέσα του. Υπάρχει ένας ενσωματωμένος μαγνητικός αισθητήρας Hall-Effect που εξάγει έναν ηλεκτρικό παλμό με κάθε περιστροφή. Ο "Αισθητήρας ροής νερού εφέ Hall YFS201" έρχεται με τρία καλώδια: Κόκκινο/VCC (Είσοδος 5-24V DC), Μαύρο/GND (0V) και Κίτρινο/OUT (Έξοδος παλμού)

Βήμα 8: Ο καλύτερος εγκέφαλος έργου

Υπάρχουν mani Arduinos, αλλά πρέπει να το διατηρήσουμε πρακτικό και εύκολο

Προτείνω λοιπόν το Arduino Pro mini

είναι ΜΙΚΡΟ αλλά δυνατό

Εξαιρετικά συμβατό:

Βιβλιοθήκη I2C

1 Wire Library

Βιβλιοθήκη SD

SPI

Αναλογικές αναγνώσεις (10 bit)

Βήμα 9: Beter ADC Reading

ADS1115

Περιγραφή

Οι συσκευές ADS1113, ADS1114 και ADS1115 (ADS111x) είναι ακριβείς, χαμηλής ισχύος, 16-bit, I 2C συμβατοί, μετατροπείς αναλογικού-ψηφιακού (ADC) που προσφέρονται σε ένα εξαιρετικά μικρό, χωρίς μόλυβδο, πακέτο X2QFN-10 και Πακέτο VSSOP-10. Οι συσκευές ADS111x ενσωματώνουν μια αναφορά τάσης χαμηλής μετατόπισης και έναν ταλαντωτή. Τα ADS1114 και ADS1115 περιλαμβάνουν επίσης έναν προγραμματιζόμενο ενισχυτή κέρδους (PGA) και έναν ψηφιακό συγκριτή. Αυτά τα χαρακτηριστικά, μαζί με ένα ευρύ φάσμα τροφοδοσίας λειτουργίας, καθιστούν το ADS111x κατάλληλο για εφαρμογές μέτρησης αισθητήρων με περιορισμένη ισχύ και χώρο

1 Χαρακτηριστικά1 • Εξαιρετικά μικρό πακέτο X2QFN: 2 mm × 1,5 mm × 0,4 mm

• Ευρεία περιοχή εφοδιασμού: 2,0 V έως 5,5 V

• Χαμηλή τρέχουσα κατανάλωση: 150 μA (λειτουργία συνεχούς μετατροπής)

• Προγραμματιζόμενος ρυθμός δεδομένων: 8 SPS έως 860 SPS

• Ρύθμιση ενός κύκλου

• Εσωτερική αναφορά τάσης χαμηλής μετατόπισης

• Εσωτερικός ταλαντωτής

• I 2C Interface: Τέσσερις διευθύνσεις με δυνατότητα επιλογής καρφιτσών

• Τέσσερις μονές ή δύο διαφορικές εισόδους (ADS1115)

• Προγραμματιζόμενος συγκριτής (ADS1114 και ADS1115)

• Εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας: –40 ° C έως +125 ° C 2 Εφαρμογές

• Φορητά όργανα

• Τάση μπαταρίας και τρέχουσα παρακολούθηση

• Συστήματα μέτρησης θερμοκρασίας

• Καταναλωτικά Ηλεκτρονικά

• Εργοστασιακός αυτοματισμός και έλεγχος διεργασιών

Βήμα 10: Καταγραφή δεδομένων SD και RTC

Αυτά τα δύο είναι πολύ χρήσιμα εάν το έργο σας περιλαμβάνει κάποια βάση δεδομένων για την αναφορά οποιασδήποτε τάσης μιας μεταβλητής

Σας συνιστώ να το αγοράσετε ξεχωριστά, αλλά μπορείτε επίσης να βρείτε μερικές σανίδες που συνδυάζονται.

Το SD θα αποθηκεύσει ένα αρχείο CVS και τα δεδομένα θα εμφανίζονται με αυτόν τον τρόπο

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

Έχοντας DATE, TIME, VARIABLE0, VARIABLE1, VARIABLE2

Είναι επιτακτικό να ορίσετε το διάστημα στο οποίο αποθηκεύονται αυτές οι μεταβλητές, περισσότερη δειγματοληψία ανά λεπτό, περισσότερα δεδομένα που θα χρειαστείτε για επεξεργασία.

Βιβλιοθήκες που εμπλέκονται:

Βήμα 11: Το Δ. Σ

Εδώ αφήνω μια προκαταρκτική εικόνα για το πώς θα είναι το τελικό προϊόν

Επίσης ένα αρχείο Gerber

ΣΥΝΤΟΜΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ!