Օգտագործելով անալոգային սենսորներ ESP8266- ով `5 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Անալոգային-թվային փոխարկիչ (ADC, A/D, A – D կամ A-to-D) համակարգ է, որը անալոգային ազդանշանը վերածում է թվային ազդանշանի: A/D փոխարկիչները տվյալների մշակման նպատակով թարգմանում են անալոգային էլեկտրական ազդանշաններ: Կատարողականին, հզորությանը, ինքնարժեքին և չափսին համապատասխան արտադրանքներին: Տվյալների փոխարկիչները հեշտացնում են փոխակերպման ճշգրիտ և հզոր կատարումը մի շարք ծրագրերում, ինչպիսիք են հաղորդակցությունը, էներգիան, առողջապահությունը, գործիքավորումը և չափումը, շարժիչի և էներգիայի վերահսկումը, արդյունաբերական ավտոմատացումը և տիեզերագնացությունը/պաշտպանությունը: /Րագրի յուրաքանչյուր փուլում ինժեներին օգնելու համար տրամադրվում են A/D փոխարկիչ սարքերի բազմազանություն `արտադրանքի ընտրությունից մինչև սխեմայի ձևավորում:

Այսօր մենք կօգտագործենք անալոգային-թվային փոխարկիչ ESP8266- ով: Եկ սկսենք.. !!

Քայլ 1: Մեզ անհրաժեշտ սարքավորումներ

1. MCP3425 ADC փոխարկիչ

MCP3425- ը 16-բիթանոց լուծույթով 1-ալիքային անալոգային թվային փոխարկիչ է, որը իդեալականորեն պիտանի է ցածր արագությամբ բարձր լուծաչափով սենսորային մոնիտորինգի համար: MCP3425- ն ունակ է ընթերցելու անալոգային լարման 15 նմուշ վայրկյանում 16-բիթանոց լուծույթով կամ 240 նմուշ վայրկյանում `12-բիթանոց լուծաչափով:

2. Adafruit Huzzah ESP8266

ESP8266- ը անհավանական հարթակ է IoT հավելվածի մշակման համար: ESP8266 պրոցեսորը Espressif- ից 80 ՄՀց միկրոկոնտրոլեր է `ամբողջական WiFi- ի առջևով և TCP/IP կույտով, ինչպես նաև DNS աջակցությամբ: ESP8266- ը տրամադրում է հասուն հարթակ `Arduino Wire Language- ի և Arduino IDE- ի միջոցով ծրագրերի մոնիտորինգի և վերահսկման համար:

3. ESP8266 USB ծրագրավորող

Այս ESP8266 ընդունիչ ադապտերը ստեղծվել է հատուկ Contol Everything- ի կողմից ESP8266- ի Adafruit Huzzah տարբերակի համար `թույլ տալով I²C հաղորդակցման միացումներ:

4. I²C միացնող մալուխ

Contol Everything- ը նաև նախագծեց I²C միացման մալուխը, որը հասանելի է վերը նշված հղումով:

5. Մինի USB մալուխ

Մինի USB մալուխը Սնուցման սարքը իդեալական ընտրություն է Adafruit Huzzah ESP8266- ը սնուցելու համար:

Քայլ 2: Սարքավորման միացումներ

Ընդհանուր առմամբ, կապեր հաստատելն այս նախագծի ամենահեշտ մասն է: Հետևեք հրահանգներին և պատկերներին, և դուք չպետք է խնդիրներ ունենաք:

Առաջին հերթին վերցրեք Adafruit Huzzah ESP8266- ը և տեղադրեք այն USB ծրագրավորողի վրա (Inward Facing I²C նավահանգստով): Նրբորեն սեղմեք ESP8266- ը USB ծրագրավորողի մեջ, և մենք ավարտում ենք այս քայլը (տես նկարը #1):

Վերցրեք I²C մալուխ և միացրեք այն տվիչի մուտքի պորտին: Այս մալուխի ճիշտ շահագործման համար հիշեք, որ I²C ելքը ՄԻՇՏ միանում է I²C մուտքին: Այժմ, միացրեք նույն I²C մալուխի մյուս ծայրը USB ծրագրավորողին ՝ դրա վրա տեղադրված Adafruit Huzzah ESP8266- ով (տե՛ս նկար #2):

Նշում. Շագանակագույն մետաղալարը միշտ պետք է հետևի Ground (GND) կապին մի սարքի ելքի և մեկ այլ սարքի մուտքի միջև:

Միացրեք Mini USB մալուխը Adafruit Huzzah ESP8266 հոսանքի վարդակին: Վերջնական կապը նման կլինի #3 նկարին:

Քայլ 3: Կոդ

Adafruit Huzzah ESP8266 և MCP3425 ADC փոխարկիչի ESP ծածկագիրը հասանելի է մեր GitHub շտեմարանում:

Նախքան ծածկագրին անցնելը, համոզվեք, որ կարդացել եք Readme ֆայլում տրված հրահանգները և համապատասխանաբար կարգավորել ձեր Adafruit Huzzah ESP8266- ը: ESP- ի ստեղծման համար կպահանջվի ընդամենը 5 րոպե:

Ձեր հարմարության համար կարող եք պատճենել այս սենսորի աշխատանքային ESP ծածկագիրը նաև այստեղից.

// Տարածված է ազատ կամքի լիցենզիայի միջոցով: // MCP3425 // Այս կոդը նախատեսված է MCP3425_I2CADC I2C մինի մոդուլի հետ աշխատելու համար, որը հասանելի է ControlEverything.com- ից: //

#ներառում

#ներառել #ներառել #ներառել

// MCP3425 I2C հասցեն ՝ 0x68 (104)

#սահմանեք Addr 0x68

const char* ssid = "ձեր ssid ցանցը";

const char* գաղտնաբառ = "ձեր գաղտնաբառը"; բոց ճնշում, cTemp, fTemp;

ESP8266WebServer սերվեր (80);

անվավեր handroot ()

{անստորագիր int տվյալներ [2];

// Սկսել I2C փոխանցումը

Wire.beginTransmission (Addr); // Ուղարկել կոնֆիգուրացիայի հրաման // Շարունակական փոխակերպման ռեժիմ, 12-բիթանոց լուծում Wire.write (0x10); // Stop I2C Transmission Wire.endTransmission (); ուշացում (300);

// Սկսել I2C փոխանցումը

Wire.beginTransmission (Addr); // Ընտրեք տվյալների գրանցամատյան Wire.write (0x00); // Stop I2C Transmission Wire.endTransmission ();

// Պահանջել 2 բայթ տվյալներ

Մետաղալար. Խնդրում ենք (Addr, 2);

// Կարդացեք 2 բայթ տվյալներ

// raw_adc msb, raw_adc lsb if (Wire.available () == 2) {data [0] = Wire.read (); տվյալներ [1] = Wire.read (); }

// Տեղափոխեք տվյալները 12 բիթ

int raw_adc = (տվյալներ [0] & 0x0F) * 256 + տվյալներ [1]; եթե (raw_adc> 2047) {raw_adc -= 4096; }

// Ելքային տվյալները սերիական մոնիտորին

Serial.print («Անալոգային մուտքի թվային արժեքը.»); Serial.println (raw_adc); ուշացում (500);

// Մուտքագրեք տվյալները վեբ սերվեր

server.sendContent ("<meta http-equ = 'refresh' content = '3'" ""

ՎԵՐԱՀՍԿԵԼ ԱՄԵՆ ԻՆՉ

www.controleverything.com

MCP3425 սենսոր I2C մինի մոդուլ

"); server.sendContent ("

Անալոգային մուտքի թվային արժեքը `" + Լար (raw_adc));}

դատարկ կարգավորում ()

{// Initialise I2C Communication as MASTER Wire.begin (2, 14); // Նախնականացնել սերիական հաղորդակցությունը, սահմանել baud rate = 115200 Serial.begin (115200);

// Միացեք WiFi ցանցին

WiFi.begin (ssid, գաղտնաբառ);

// Սպասեք կապին

while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {ուշացում (500); Serial.print ("."); } Serial.println (""); Serial.print («Միացված է»); Serial.println (ssid);

// Ստացեք ESP8266- ի IP հասցեն

Serial.print («IP հասցե ՝»); Serial.println (WiFi.localIP ());

// Սկսեք սերվերը

server.on ("/", handleroot); server.begin (); Serial.println («HTTP սերվերը գործարկված է»); }

դատարկ շրջան ()

{server.handleClient (); }

Քայլ 4: Աշխատանք

Ներբեռնեք (gitpull) կամ պատճենեք ծածկագիրը և բացեք այն Arduino IDE- ում:

Կազմեք և վերբեռնեք կոդը և տեսեք ելքը ձեր Սերիական մոնիտորի վրա:

Նշում. Վերբեռնելուց առաջ համոզվեք, որ ծածկագրում մուտքագրում եք ձեր SSID ցանցը և գաղտնաբառը:

Պատճենեք ESP8266- ի IP հասցեն Սերիական մոնիտորից և տեղադրեք այն ձեր վեբ դիտարկիչում: Դուք կտեսնեք վեբ էջ `անալոգային մուտքի ընթերցման թվային ելքով: Սերիայի մոնիտորի և վեբ սերվերի վրա սենսորի ելքը ցուցադրված է վերևում նկարում:

Քայլ 5: Applicրագրեր և առանձնահատկություններ

MCP3425 սարքը կարող է օգտագործվել անալոգային-թվային տվյալների փոխակերպման բարձր ճշգրտության տարբեր ծրագրերի համար, որտեղ դիզայնի պարզությունը, ցածր էներգիան և փոքր ոտնահետքերը հիմնական նկատառումներն են: Հիմնական ծրագրերը ներառում են դյուրակիր գործիքավորումներ, կշռման կշեռքներ և վառելիքի չափիչներ, ջերմաստիճանի գնահատում RTD- ով, թերմիստորով և թերմոկուպլով, ճնշման, լարվածության և ուժի համար կամուրջի զննում:

ADC փոխարկիչները հնարավորություն են տալիս փոխակերպման ճշգրիտ և հուսալի կատարում մի շարք ծրագրերում, ինչպիսիք են հաղորդակցությունը, էներգիան, առողջապահությունը, գործիքավորումը և չափումը, շարժիչի և էներգիայի վերահսկումը, արդյունաբերական ավտոմատացումը և տիեզերագնացությունը/պաշտպանությունը:

ESP8266- ի օգնությամբ մենք կարող ենք դրա հզորությունը մեծացնել ավելի երկարությամբ: Մենք կարող ենք վերահսկել մեր սարքերը և վերահսկել դրանց աշխատանքը մեր աշխատասեղանից և շարժական սարքերից: Մենք կարող ենք պահել և կառավարել տվյալները առցանց և ցանկացած ժամանակ ուսումնասիրել դրանք ՝ փոփոխությունների համար: Ավելի շատ ծրագրեր ներառում են ՝ Տան ավտոմատացում, ԱՐՏ ցանց, Արդյունաբերական անլար կառավարում, Երեխայի մոնիտորներ, սենսորային ցանցեր, կրելի էլեկտրոնիկա, Wi-Fi Տեղորոշման սարքեր, Wi-Fi դիրքորոշման համակարգի փարոսներ:

Բացի այդ, կարող եք ստուգել մեր բլոգը ՝ Տնային ավտոմատացում լուսային տվիչով և ESP8266- ով: