CPS120 और Arduino नैनो का उपयोग करके दबाव मापन: 4 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

CPS120 पूरी तरह से मुआवजा आउटपुट के साथ एक उच्च गुणवत्ता और कम लागत वाला कैपेसिटिव एब्सोल्यूट प्रेशर सेंसर है। यह बहुत कम बिजली की खपत करता है और इसमें दबाव माप के लिए एक अल्ट्रा स्मॉल माइक्रो-इलेक्ट्रो-मैकेनिकल सेंसर (एमईएमएस) शामिल है। मुआवजे के उत्पादन की आवश्यकता को पूरा करने के लिए इसमें एक सिग्मा-डेल्टा आधारित एडीसी भी शामिल है।

इस ट्यूटोरियल में arduino nano के साथ CPS120 सेंसर मॉड्यूल के इंटरफेसिंग का चित्रण किया गया है। दबाव मूल्यों को पढ़ने के लिए, हमने I2c एडेप्टर के साथ फोटॉन 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. सीपीएस120

2. अरुडिनो नैनो

3. I2C केबल

4. Arduino नैनो के लिए I2C शील्ड

चरण 2: हार्डवेयर हुकअप:

हार्डवेयर हुकअप सेक्शन मूल रूप से सेंसर और आर्डिनो नैनो 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:

CPS120 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: दबाव मापन के लिए कोड:

आइए अब Arduino कोड से शुरू करते हैं।

Arduino के साथ सेंसर मॉड्यूल का उपयोग करते समय, हम Wire.h लाइब्रेरी को शामिल करते हैं। "वायर" लाइब्रेरी में ऐसे कार्य होते हैं जो सेंसर और Arduino बोर्ड के बीच i2c संचार की सुविधा प्रदान करते हैं।

उपयोगकर्ता की सुविधा के लिए संपूर्ण arduino कोड नीचे दिया गया है:

#शामिल

// CPS120 I2C पता 0x28 (40) है

# परिभाषित करें Addr 0x28

व्यर्थ व्यवस्था()

{

// I2C संचार प्रारंभ करें

वायर.बेगिन ();

// सीरियल कम्युनिकेशन को इनिशियलाइज़ करें, बॉड रेट सेट करें = 9600

सीरियल.बेगिन (९६००);

}

शून्य लूप ()

{

अहस्ताक्षरित इंट डेटा [4];

// I2C ट्रांसमिशन शुरू करें

Wire.beginTransmission (Addr);

// डेटा के 4 बाइट का अनुरोध करें

Wire.requestFrom (Addr, 4);

// डेटा के 4 बाइट्स पढ़ें

// दबाव एमएसबी, दबाव एलएसबी, अस्थायी एमएसबी, अस्थायी एलएसबी

अगर (वायर.उपलब्ध () == 4)

{

डेटा [0] = वायर.रीड ();

डेटा [1] = वायर.रीड ();

डेटा [2] = वायर.रीड ();

डेटा [3] = वायर.रीड ();

देरी (300);

// I2C ट्रांसमिशन बंद करो

वायर.एंडट्रांसमिशन ();

// डेटा को 14 बिट्स में बदलें

फ्लोट प्रेशर = ((((डेटा [0] और 0x3F) * 265 + डेटा [1]) / 16384.0) * 90.0 + 30.0;

फ्लोट cTemp = ((((डेटा [2] * 256) + (डेटा [3] और 0xFC)) / 4.0) * (165.0 / 16384.0)) - 40.0;

फ्लोट fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

// सीरियल मॉनिटर को आउटपुट डेटा

सीरियल.प्रिंट ("दबाव है:");

सीरियल.प्रिंट (दबाव);

Serial.println ("केपीए");

सीरियल.प्रिंट ("सेल्सियस में तापमान:");

सीरियल.प्रिंट (cTemp);

सीरियल.प्रिंट्लन ("सी");

Serial.print ("फ़ारेनहाइट में तापमान:");

सीरियल.प्रिंट (fTemp);

सीरियल.प्रिंट्लन ("एफ");

देरी (500);

}

}

वायर लाइब्रेरी में वायर.राइट () और वायर.रीड () का उपयोग कमांड लिखने और सेंसर आउटपुट को पढ़ने के लिए किया जाता है।

Serial.print() और Serial.println() का उपयोग Arduino IDE के सीरियल मॉनीटर पर सेंसर के आउटपुट को प्रदर्शित करने के लिए किया जाता है।

सेंसर का आउटपुट ऊपर की तस्वीर में दिखाया गया है।

चरण 4: अनुप्रयोग:

CPS120 में विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोग हैं। इसे पोर्टेबल और स्थिर बैरोमीटर, अल्टीमीटर आदि में लगाया जा सकता है। मौसम की स्थिति निर्धारित करने के लिए दबाव एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है और यह देखते हुए कि यह सेंसर मौसम स्टेशनों पर भी स्थापित किया जा सकता है। इसे एयर कंट्रोल सिस्टम के साथ-साथ वैक्यूम सिस्टम में भी शामिल किया जा सकता है।