Ինչպես վերցնել անալոգային ընթերցումներ ազնվամորի պիի վրա. 5 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

Ողջույն բոլորին! Այս ձեռնարկում ես ձեզ ցույց կտամ, թե ինչպես կարող ենք ուղղակիորեն գրավել անալոգային արժեքները ՝ օգտագործելով Raspberry Pi- ն: Ինչպես բոլորս գիտենք, որ Raspberry Pi- ն բավականին հզոր մինի համակարգչային մոդուլ է, որը տարածված է հոբբիստների և մասնագետների շրջանում և ունի գրեթե բոլոր այն հնարավորությունները, որոնք ցանկանում է ցանկացած էլեկտրոնային էնտուզիաստ: Այնուամենայնիվ, pi- ի միակ թերությունը թվային փոխարկիչին հատուկ անալոգի բացակայությունն է, ինչը Pi- ին անհարմար է դարձնում ցանկացած սենսորից անալոգային արժեքները ուղղակիորեն ձայնագրելու համար: Սրա լուծումը կա՛մ օգտագործել Arduino- ն Pi- ի հետ կապված, կա՛մ օգտագործել հատուկ ADC: Այս նախագծի համար ես կօգտագործեմ MCP3204-12 բիթ ADC- ն:

Պարագաներ

• Raspberry Pi (կարող եք օգտագործել ցանկացած մատչելի մոդել)
• MCP3204 ADC կամ MCP3008 ADC
• Անալոգային սենսոր (փոխարենը ես օգտագործում եմ 10K պոտենցիոմետր)
• Breadboard
• Jumper լարերը

Քայլ 1. Փոխարենը արժեքներ վերցրեք Arduino- ից…

Ազնվամորու pi- ի անալոգային արժեքները ստանալու մեկ այլընտրանք է օգտագործել arduino- ն, որն ունի 10 բիթանոց ADC: Արդուինոն և Raspberry Pi- ն կարող են հաղորդակցվել սերիական նավահանգստի միջոցով ՝ տեղեկատվությունը փոխանցելու համար: Այս մեթոդը կարող է օգտագործվել, երբ փորձարկում եք որոշ տվիչների տվյալներ և միևնույն ժամանակ ցանկանում եք օգտագործել Pi- ի մշակման հզորությունը: Այս կազմաձևի թերությունն այն է, որ դուք կօգտագործեք ավելի շատ ապարատային ռեսուրսներ, ինչպես նաև պետք է առանձին կոդեր գրեք arduino- ի և Pi- ի համար:

Քայլ 2: Օգտագործելով ADC

Arduino- ն որպես ADC օգտագործելու այլընտրանքն է օգտագործել հատուկ ADC IC- ն, որը ծառայում է նույն նպատակին: Այս նախագծի համար ես կօգտագործեմ MCP3204 IC- ն, որը 4 ալիք ունեցող 12 բիթանոց ADC է, որը կարող է շփվել Raspberry Pi- ի հետ ՝ օգտագործելով SPI արձանագրությունը: Թշնամիների ցուցադրման նպատակները Ես IC- ն կօգտագործեմ 10 բիթանոց ռեժիմում:

Ես կցել եմ այս IC- ի pinout- ը, որը ցույց է տալիս քորոցի նկարագրությունը:

Քայլ 3. Միացրեք Raspberry Pi- ն և ADC- ն

Այժմ, երբ մենք կարգաբերել ենք մեր սարքավորումները, անցնենք ADC- ի և Pi- ի միացման սխեմայի:

Raspberry Pi- ն ուներ 2 SPI ինտերֆեյս ՝ SPI0 և SPI1: Մեր դիմումի համար մենք կօգտագործենք SPI0- ը և կօգտագործենք ֆիզիկական (կամ ապարատային) SPI, որտեղ մենք ADC- ն միացնում ենք Pi- ի հատուկ ապարատային SPI կապումներին:

Ես կցել եմ Pi- ի Pinout- ը և սխեմայի սխեման, որն օգտագործել եմ նախագծում

Միացման սխեման հետևյալն է.

• VDD (Pin14) և Vref (Pin13) ADC- ից Pi- ի 5V մատակարարմանը
• ADG- ի DGND (Pin7) և AGND (Pin12) Pi- ի գետնին
• ADC- ի CLK (Pin11) դեպի PiI- ի GPIO 11 (ֆիզիկական կապ 23)
• ADC- ի Dout (Pin10) դեպի GPIO 9 (ֆիզիկական կապ 21) Pi- ի վրա
• ADC- ի Din (Pin 9) դեպի PiI- ի GPIO 10 (ֆիզիկական pin 19)
• The Chip Select (Pin 8) ADC- ից GPIO 8 (Physical pin 24) Pi- ի

Քայլ 4: Վերջնական կարգավորում և ծածկագիր

Այժմ, երբ կատարվել են էներգիայի և հաղորդակցության բոլոր կապերը, ժամանակն է կցել ցանկացած սենսոր, որի արժեքը մենք ցանկանում ենք տեսնել: Որպես սենսոր ես օգտագործում եմ 10K պոտենցիոմետր:

Կոդերը գրված են երկու մասի, առաջին կոդը գրադարանների ստեղծման, SPI հաղորդակցության հնարավորության, ապա MCP3204- ի ADC արժեքի ձեռքբերման, այնուհետև տպելու այն Python տերմինալի մասին է:

Երկրորդ կոդը ավելի ինտերակտիվ է և ստեղծում է սենսորից ստացվող իրական ժամանակի տվյալների գրաֆիկ:

Դուք կարող եք խաղալ կոդի հետ և այն հարմարեցնել ձեր կարիքներին:

Քայլ 5: Հրահանգների տեսանյութ

Սա տեսանյութ է, որը մանրամասն նկարագրում է այս ծրագրի իրականացման համար անհրաժեշտ բոլոր քայլերը: Հուսով եմ, որ սա օգտակար էր: