STS21 और रास्पबेरी पाई का उपयोग करके तापमान मापन: 4 चरण

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

STS21 डिजिटल तापमान सेंसर बेहतर प्रदर्शन और अंतरिक्ष की बचत करने वाला पदचिह्न प्रदान करता है। यह डिजिटल, I2C प्रारूप में कैलिब्रेटेड, रेखीयकृत सिग्नल प्रदान करता है। इस सेंसर का निर्माण CMOSens तकनीक पर आधारित है, जो STS21 के बेहतर प्रदर्शन और विश्वसनीयता का श्रेय देता है। STS21 के रिज़ॉल्यूशन को कमांड द्वारा बदला जा सकता है, कम बैटरी का पता लगाया जा सकता है और एक चेकसम संचार विश्वसनीयता में सुधार करने में मदद करता है।

इस ट्यूटोरियल में रास्पबेरी पाई के साथ STS21 सेंसर मॉड्यूल के इंटरफेसिंग का प्रदर्शन किया गया है और पायथन भाषा का उपयोग करके इसकी प्रोग्रामिंग को भी चित्रित किया गया है। तापमान मानों को पढ़ने के लिए, हमने I2c एडेप्टर के साथ रास्पबेरी पाई का उपयोग किया है। यह I2C एडेप्टर सेंसर मॉड्यूल से कनेक्शन को आसान और अधिक विश्वसनीय बनाता है।

चरण 1: हार्डवेयर की आवश्यकता:

अपने लक्ष्य को पूरा करने के लिए हमें जिन सामग्रियों की आवश्यकता होती है, उनमें निम्नलिखित हार्डवेयर घटक शामिल हैं:

1. एसटीएस21

2. रास्पबेरी पाई

3. I2C केबल

4. रास्पबेरी पाई के लिए I2C शील्ड

5. ईथरनेट केबल

चरण 2: हार्डवेयर हुकअप:

हार्डवेयर हुकअप सेक्शन मूल रूप से सेंसर और रास्पबेरी पाई के बीच आवश्यक वायरिंग कनेक्शन की व्याख्या करता है। वांछित आउटपुट के लिए किसी भी सिस्टम पर काम करते समय सही कनेक्शन सुनिश्चित करना मूलभूत आवश्यकता है। तो, अपेक्षित कनेक्शन इस प्रकार हैं:

STS21 I2C पर काम करेगा। यहाँ उदाहरण वायरिंग आरेख है, जिसमें दिखाया गया है कि सेंसर के प्रत्येक इंटरफ़ेस को कैसे वायर किया जाए।

आउट-ऑफ-द-बॉक्स, बोर्ड को I2C इंटरफ़ेस के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है, जैसे कि यदि आप अन्यथा अज्ञेयवादी हैं तो हम इस हुकअप का उपयोग करने की सलाह देते हैं। आपको बस चार तार चाहिए!

केवल चार कनेक्शन की आवश्यकता होती है Vcc, Gnd, SCL और SDA पिन और ये I2C केबल की मदद से जुड़े होते हैं।

इन कनेक्शनों को ऊपर की तस्वीरों में दिखाया गया है।

चरण 3: तापमान मापन के लिए कोड:

रास्पबेरी पाई का उपयोग करने का लाभ यह है कि यह आपको उस प्रोग्रामिंग भाषा का लचीलापन प्रदान करता है जिसमें आप सेंसर को इंटरफेस करने के लिए बोर्ड को प्रोग्राम करना चाहते हैं। इस बोर्ड के इस लाभ का उपयोग करते हुए, हम यहां इसकी प्रोग्रामिंग को पायथन में प्रदर्शित कर रहे हैं। पायथन सबसे आसान सिंटैक्स वाली सबसे आसान प्रोग्रामिंग भाषाओं में से एक है। STS21 के लिए पायथन कोड हमारे जीथब समुदाय से डाउनलोड किया जा सकता है जो DCUBE स्टोर समुदाय है।

साथ ही उपयोगकर्ताओं की आसानी के लिए, हम यहां कोड भी समझा रहे हैं:

कोडिंग के पहले चरण के रूप में आपको अजगर के मामले में SMBus लाइब्रेरी डाउनलोड करने की आवश्यकता है, क्योंकि यह लाइब्रेरी कोड में उपयोग किए जाने वाले कार्यों का समर्थन करती है। तो, पुस्तकालय डाउनलोड करने के लिए आप निम्न लिंक पर जा सकते हैं:

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

आप यहां से भी वर्किंग कोड कॉपी कर सकते हैं:

आयात smbus

आयात समय

# I2C बसबस प्राप्त करें = smbus. SMBus(1)

# STS21 पता, 0x4A(74)

# कमांड चुनें

# 0xF3 (243) नो होल्ड मोड में तापमान माप

बस.राइट_बाइट (0x4A, 0xF3)

समय सो जाओ (0.5)

# STS21 पता, 0x4A(74)

# डेटा वापस पढ़ें, 2 बाइट्स, पहले MSB

डेटा0 = बस.रीड_बाइट (0x4A)

डेटा1 = बस.रीड_बाइट (0x4A)

# डेटा कनवर्ट करें

अस्थायी = (डेटा0 * 256 + डेटा 1) और 0xFFFC

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

fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# स्क्रीन पर आउटपुट डेटा

प्रिंट करें "सेल्सियस में तापमान है: %.2f C" %cTemp

प्रिंट "फ़ारेनहाइट में तापमान है:%.2f F"% fTemp

कोड को निम्न कमांड का उपयोग करके निष्पादित किया जाता है:

$> अजगर STS21.py जीटी; अजगर STS21.py

उपयोगकर्ता के संदर्भ के लिए सेंसर का आउटपुट ऊपर चित्र में दिखाया गया है।

चरण 4: अनुप्रयोग:

STS21 डिजिटल तापमान सेंसर को उन प्रणालियों में नियोजित किया जा सकता है जिनके लिए उच्च सटीकता तापमान निगरानी की आवश्यकता होती है। इसे विभिन्न कंप्यूटर उपकरणों, चिकित्सा उपकरणों और औद्योगिक नियंत्रण प्रणालियों में कुशल सटीकता के साथ तापमान माप की आवश्यकता के साथ शामिल किया जा सकता है।