STS21 और Arduino नैनो का उपयोग करके तापमान मापन: 4 चरण

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

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 arduino nano के साथ STS21 सेंसर मॉड्यूल की इंटरफेसिंग का चित्रण किया गया है। तापमान मानों को पढ़ने के लिए, हमने I2c एडेप्टर के साथ arduino 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. अरुडिनो नैनो

3. I2C केबल

4. आर्डिनो 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:

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:

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

// STS21 I2C पता 0x4A (74) है

#परिभाषित करें 0x4A

व्यर्थ व्यवस्था()

{

// I2C संचार को मास्टर के रूप में प्रारंभ करें

वायर.बेगिन ();

// सीरियल कम्युनिकेशन शुरू करें, बॉड रेट सेट करें = 9600

सीरियल.बेगिन (९६००);

देरी (300);

}

शून्य लूप ()

{

अहस्ताक्षरित इंट डेटा [2];

// I2C ट्रांसमिशन शुरू करें

Wire.beginTransmission (addr);

// नो होल्ड मास्टर चुनें

वायर.राइट (0xF3);

// I2C ट्रांसमिशन समाप्त करें

वायर.एंडट्रांसमिशन ();

देरी (300);

// डेटा के 2 बाइट्स का अनुरोध करें

Wire.requestFrom (addr, 2);

// डेटा के 2 बाइट्स पढ़ें

अगर (वायर.उपलब्ध () == 2)

{

डेटा [0] = वायर.रीड ();

डेटा [1] = वायर.रीड ();

}

// डेटा कनवर्ट करें

int rawtmp = डेटा [0] * 256 + डेटा [1];

इंट वैल्यू = रॉटएमपी और 0xFFFC;

डबल cTemp = -46.85 + (175.72 * (मान / 65536.0));

डबल fTemp = cTemp * १.८ + ३२;

// सीरियल मॉनिटर को आउटपुट डेटा

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

सीरियल.प्रिंट (cTemp);

सीरियल.प्रिंट्लन ("सी");

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

सीरियल.प्रिंट (fTemp);

सीरियल.प्रिंट्लन ("एफ");

देरी (300);

}

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:

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।