मल्टीसेंसर बोर्ड Arduino! (भाग 1): 11 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

यह बोर्ड एक संपूर्ण कार्य है जो आपको विभिन्न सेंसरों से रीडिंग प्राप्त करने में मदद करेगा!

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चरण 1: स्कीमैटिक्स

बोर्ड की विशेषताएं:

12वीडीसी इनपुट

4 I2C पोर्ट (सेंसर एलसीडी, OLED, RTC)

4 एनालॉग इनपुट (0 से 1024 बेसिक आर्डिनो एडीसी के बजाय 16 बिट 0 से 65535) आपके पास बोर्ड पर है, 4-20ma ट्रांसमीटर के लिए जम्पर चयन योग्य शंट प्रतिरोध

4 सीरियल कनेक्टर (2 सीरियल और 2 सॉफ्टवेयर सीरियल ब्लूटूथ संगत)

1 एसपीआई पोर्ट (सेंसर, एसडी)

1 डिजिटल पोर्ट D5 (I/0)

3 1वायर पोर्ट

चरण 2: सामग्री का बिल

1 - अरुडिनो प्रो मिनी

4 - 3.5 मिमी 2 टर्मिनल ब्लॉक

1 - 5 मिमी 2 टर्मिनल ब्लॉक

2 - 40x1 हेडर पुरुष पिन

1 - 8x2 हैडर पुरुष पिन

1 - 7805 वोल्टाजे नियामक

1 - 1N4148 डायोड

2 - 100uF 25V इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर

1 - ads1115 मॉड्यूल

1 - आरटीसी i2c

1 - 0.94' पुराना डिस्प्ले

1- Arduino के लिए एसडी मॉड्यूल

चरण 3: सरल एनालॉग सेंसर

विवरण

LM35 श्रृंखला सटीक एकीकृत-सर्किट तापमान उपकरण हैं जिनका आउटपुट वोल्टेज रैखिक रूप से सेंटीग्रेड तापमान के समानुपाती होता है

विशेषताएं1• सेल्सियस (सेंटीग्रेड) में सीधे कैलिब्रेटेड

• रैखिक + 10-एमवी/डिग्री सेल्सियस स्केल फैक्टर

• 0.5°C सुनिश्चित शुद्धता (25°C पर)

• पूर्ण -55°C से 150°C रेंज के लिए रेट किया गया

• दूरस्थ अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त

• वेफर-स्तर ट्रिमिंग के कारण कम लागत

• 4 वी से 30 वी. तक संचालित होता है

• 60-μA से कम करंट ड्रेन

• कम सेल्फ-हीटिंग, स्थिर हवा में 0.08°C

• गैर-रैखिकता केवल ±¼°C विशिष्ट

• कम प्रतिबाधा आउटपुट, 0.1 1-mA लोड 2 अनुप्रयोगों के लिए

• बिजली की आपूर्ति

• बैटरी प्रबंधन

• एचवीएसी

• उपकरण

चरण 4: असतत सेंसर

पीर सेंसर आपको गति को समझने की अनुमति देते हैं, लगभग हमेशा यह पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है कि मानव सेंसर रेंज में या बाहर चला गया है या नहीं। वे छोटे, सस्ते, कम शक्ति वाले, उपयोग में आसान और खराब नहीं होते हैं। इस कारण से वे आमतौर पर घरों या व्यवसायों में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों और गैजेट्स में पाए जाते हैं। उन्हें अक्सर पीआईआर, "निष्क्रिय इन्फ्रारेड", "पायरोइलेक्ट्रिक", या "आईआर गति" सेंसर के रूप में जाना जाता है।

चरण 5: I2C सेंसर

बीएमपी 180

I2C ("वायर") इंटरफेस के साथ बैरोमीटर का प्रेशर सेंसर है। बैरोमेट्रिक प्रेशर सेंसर अपने आसपास की हवा के निरपेक्ष दबाव को मापते हैं। यह दबाव मौसम और ऊंचाई दोनों के साथ बदलता रहता है। आप डेटा की व्याख्या कैसे करते हैं, इस पर निर्भर करते हुए, आप मौसम में बदलाव की निगरानी कर सकते हैं, ऊंचाई को माप सकते हैं, या किसी भी अन्य कार्य के लिए सटीक दबाव पढ़ने की आवश्यकता होती है।

MPU-6050 एक्सेलेरोमीटर + Gyro

एक्सेलेरोमीटर, जायरोस्कोप और आईएमयू अविश्वसनीय रूप से उपयोगी छोटे सेंसर हैं जिन्हें हमारे आसपास के इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरणों में अधिक से अधिक एकीकृत किया जा रहा है। इन सेंसर का उपयोग सेल फोन, गेमिंग कंसोल जैसे Wii वायरलेस रिमोट कंट्रोल, खिलौने, सेल्फ-बैलेंसिंग रोबोट, मोशन कैप्चर सूट और बहुत कुछ में किया जाता है। एक्सेलेरोमीटर का उपयोग मुख्य रूप से त्वरण और झुकाव को मापने के लिए किया जाता है, जाइरोस्कोप का उपयोग कोणीय वेग और अभिविन्यास को मापने के लिए किया जाता है और IMU (जो एक्सेलेरोमीटर और जाइरोस्कोप दोनों को मिलाते हैं) का उपयोग डिवाइस के त्वरण, गति, स्थिति, अभिविन्यास और बहुत कुछ की पूरी समझ देने के लिए किया जाता है।

चरण 6: 1 वायर सेंसर

1-वायर पैरासाइट-पावर डिजिटल थर्मोमेट

DS18S20 डिजिटल थर्मामीटर 9-बिट सेल्सियस तापमान माप प्रदान करता है और इसमें गैर-वाष्पशील उपयोगकर्ता-प्रोग्राम करने योग्य ऊपरी और निचले ट्रिगर बिंदुओं के साथ एक अलार्म फ़ंक्शन होता है। DS18S20 1-वायर® बस पर संचार करता है कि परिभाषा के अनुसार केंद्रीय माइक्रोप्रोसेसर के साथ संचार के लिए केवल एक डेटा लाइन (और ग्राउंड) की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, DS18S20 बाहरी बिजली आपूर्ति की आवश्यकता को समाप्त करते हुए सीधे डेटा लाइन ("परजीवी शक्ति") से शक्ति प्राप्त कर सकता है।

मुख्य विशेषताएंअद्वितीय 1-वायर® इंटरफ़ेस को संचार के लिए केवल एक पोर्ट पिन की आवश्यकता होती है

-55°C से +125°C (-67°F से +257°F) ±0.5°C तक का तापमान

-10°C से +85°C. तक की शुद्धता

9-बिट संकल्प

कोई बाहरी घटक आवश्यक नहीं है

DHT11

रूपांतरण के दौरान अल्ट्रा कम लागत 3 से 5V बिजली और I/O 2.5mA अधिकतम वर्तमान उपयोग (डेटा का अनुरोध करते समय)

5% सटीकता के साथ 20-80% आर्द्रता रीडिंग के लिए अच्छा है

0-50 डिग्री सेल्सियस तापमान रीडिंग ± 2 डिग्री सेल्सियस सटीकता के लिए अच्छा है

1 हर्ट्ज से अधिक नमूनाकरण दर नहीं (हर सेकंड में एक बार)

शरीर का आकार 15.5 मिमी x 12 मिमी x 5.5 मिमी 4 पिन 0.1 "अंतराल के साथ"

चरण 7: प्रतिक्रिया सेंसर की दिनचर्या (या कभी-कभी आवृत्ति)

अतिध्वनि संवेदक

HC-SR04 अल्ट्रासोनिक लेकर सेंसर। यह किफायती सेंसर 2cm से 400cm गैर-संपर्क माप कार्यक्षमता प्रदान करता है जिसमें एक सटीकता होती है जो 3mm तक पहुंच सकती है। प्रत्येक HC-SR04 मॉड्यूल में एक अल्ट्रासोनिक ट्रांसमीटर, एक रिसीवर और एक नियंत्रण सर्किट शामिल है।

प्रवाह संवेदक

यह सेंसर पानी की रेखा के अनुरूप बैठता है और इसमें एक पिनव्हील सेंसर होता है जो यह मापने के लिए होता है कि इसमें से कितना पानी चला गया है। एक एकीकृत चुंबकीय हॉल-इफेक्ट सेंसर है जो हर क्रांति के साथ एक विद्युत पल्स को आउटपुट करता है। "YFS201 हॉल इफेक्ट वाटर फ्लो सेंसर" तीन तारों के साथ आता है: रेड/वीसीसी (5-24वी डीसी इनपुट), ब्लैक/जीएनडी (0वी) और येलो/आउट (पल्स आउटपुट)

चरण 8: सर्वश्रेष्ठ प्रोजेक्ट ब्रेन

मणि Arduinos हैं, लेकिन हमें इसे व्यावहारिक और आसान रखने की आवश्यकता है

इसलिए मैं Arduino Pro मिनी की सलाह देता हूं

यह छोटा है लेकिन शक्तिशाली है

सभी संगत:

I2C पुस्तकालय

1 वायर लाइब्रेरी

एसडी लाइब्रेरी

एसपीआई

एनालॉग रीडिंग (10 बिट्स)

चरण 9: बेहतर एडीसी रीडिंग

एडीएस1115

विवरण

ADS1113, ADS1114, और ADS1115 डिवाइस (ADS111x) सटीक, कम-शक्ति, 16-बिट, I 2C संगत, एनालॉग-टू-डिजिटल कन्वर्टर्स (ADCs) हैं जो अल्ट्रा-छोटे, सीसा रहित, X2QFN-10 पैकेज में पेश किए जाते हैं, और एक वीएसएसओपी-10 पैकेज। ADS111x उपकरणों में एक कम-बहाव वोल्टेज संदर्भ और एक थरथरानवाला शामिल होता है। ADS1114 और ADS1115 में एक प्रोग्रामेबल गेन एम्पलीफायर (PGA) और एक डिजिटल तुलनित्र भी शामिल है। एक विस्तृत ऑपरेटिंग सप्लाई रेंज के साथ ये सुविधाएँ, ADS111x को शक्ति- और अंतरिक्ष-बाधित, सेंसर माप अनुप्रयोगों के लिए अच्छी तरह से अनुकूल बनाती हैं।

1 विशेषताएं1• अल्ट्रा-स्मॉल X2QFN पैकेज: 2 मिमी × 1.5 मिमी × 0.4 मिमी

• वाइड सप्लाई रेंज: 2.0 वी से 5.5 वी

• कम वर्तमान खपत: १५० μA (निरंतर-रूपांतरण मोड)

• प्रोग्रामयोग्य डेटा दर: 8 एसपीएस से 860 एसपीएस

• सिंगल-साइकिल सेटलिंग

• आंतरिक कम बहाव वोल्टेज संदर्भ

• आंतरिक थरथरानवाला

• I 2C इंटरफ़ेस: चार पिन-चयन योग्य पते

• चार सिंगल-एंडेड या दो डिफरेंशियल इनपुट (ADS1115)

• प्रोग्राम करने योग्य तुलनित्र (ADS1114 और ADS1115)

• ऑपरेटिंग तापमान रेंज: -40 डिग्री सेल्सियस से +125 डिग्री सेल्सियस 2 अनुप्रयोग

• पोर्टेबल इंस्ट्रुमेंटेशन

• बैटरी वोल्टेज और करंट मॉनिटरिंग

• तापमान मापन प्रणाली

• उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स

• कारखाना स्वचालन और प्रक्रिया नियंत्रण

चरण 10: एसडी डेटा लॉगिंग और आरटीसी

यह दो बहुत उपयोगी हैं यदि आपकी परियोजना में किसी चर के किसी भी रुझान की रिपोर्ट करने के लिए कुछ डेटाबेस शामिल हैं

मैं इसे अलग से खरीदने की सलाह देता हूं, लेकिन आप एक साथ आने वाले कुछ बोर्ड भी पा सकते हैं।

एसडी एक सीवीएस फाइल को सेव करेगा, और डेटा को इस तरह दर्शाया जाएगा

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

DATE, TIME, VARIABLE0, VARIABLE1, VARIABLE2

अंतराल को परिभाषित करना अनिवार्य है जिसमें ये चर सहेजे जाते हैं, मिनट में अधिक नमूनाकरण, अधिक डेटा जिसे आपको संसाधित करने की आवश्यकता होगी।

शामिल पुस्तकालय:

चरण 11: बोर्ड

यहां मैं एक प्रारंभिक छवि छोड़ता हूं कि अंतिम उत्पाद कैसा होगा

इसके अलावा एक Gerber फ़ाइलें

सॉफ्टवेयर जल्द ही आ रहा है!