Çox Önəmli Bir Sensor haqqında Buradan öyrənin !: 11 Addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Su anbarındakı suyun səviyyəsini necə öyrənmək olar? Bu cür şeyləri izləmək üçün bir təzyiq sensoru istifadə edə bilərsiniz. Ümumiyyətlə, sənaye avtomatlaşdırılması üçün çox faydalı avadanlıqdır. Bu gün, xüsusi olaraq təzyiq ölçülməsi üçün bu MPX təzyiq sensorlar ailəsi haqqında danışacağıq. Sizi MPX5700 təzyiq sensoru ilə tanış edəcəyəm və ESP WiFi LoRa 32 istifadə edərək bir nümunə montajı edəcəyəm.

Bu gün dövrədə LoRa ünsiyyətindən istifadə etməyəcəyəm, nə WiFi, nə də Bluetooth. Ancaq bu ESP32 -ni seçdim, çünki bu gün müzakirə etdiyim bütün xüsusiyyətlərdən istifadə etməyi digər videolarda öyrətmişəm.

Addım 1: nümayiş

Addım 2: İstifadə olunan mənbələr

• MPX5700DP Diferensial Təzyiq Sensoru

• 10k potensiometr (və ya trimpot)

• Protoboard

• Bağlantı telləri

• USB kabeli

• ESP WiFi LoRa 32

• Hava kompressoru (isteğe bağlı)

Addım 3: Niyə təzyiq ölçülür?

• Təzyiqin əhəmiyyətli bir nəzarət dəyişən olduğu çoxsaylı tətbiqlər var.

• Pnevmatik və ya hidravlik idarəetmə sistemlərini əhatə edə bilərik.

• Tibbi alətlər.

• Robototexnika.

• Sənaye və ya ətraf mühit proseslərinə nəzarət.

• Maye və ya qaz anbarlarında səviyyənin ölçülməsi.

Addım 4: MPX Təzyiq Sensorları Ailəsi

• Elektrik gərginliyindəki təzyiq çeviriciləridir.

• Sıxılma elektrik müqavimətinin dəyişməsinə çevrildiyi bir piezo rezistiv sensora əsaslanır.

• Kiçik təzyiq fərqlərini (0 -dan 0.04atm -ə qədər) və ya böyük dəyişiklikləri (0 -dan 10atm -ə qədər) ölçə bilən versiyalar mövcuddur.

• Çoxlu paketlərdə görünürlər.

• Mütləq təzyiqi (vakuuma nisbətən), diferensial təzyiqi (iki təzyiq arasındakı fərq, p1 və p2) və ya ölçü cihazını (atmosfer təzyiqinə nisbətdə) ölçə bilərlər.

Addım 5: MPX5700DP

• 5700 seriyası mütləq, diferensial və ölçü sensorlarına malikdir.

• MPX5700DP, 0 ilə 700kPa (təxminən 7atm) arasındakı diferensial təzyiqi ölçə bilər.

• Çıxış gərginliyi 0,2 ilə 4,7 V arasında dəyişir.

• Gücü 4.75V -dan 5.25V -a qədərdir

Addım 6: Nümayiş üçün

• Bu dəfə bu sensordan istifadə edərək praktiki bir tətbiq etməyəcəyik; yalnız onu monte edəcəyik və bir nümayiş olaraq bəzi ölçülər edəcəyik.

• Bunun üçün yüksək təzyiq girişində (p1) təzyiq tətbiq etmək və yerli atmosfer təzyiqi (p2) ilə əlaqədar fərq əldə etmək üçün birbaşa hava kompressorundan istifadə edəcəyik.

• MPX5700DP, tək istiqamətli bir sensordur, yəni p1 -in həmişə p2 -dən böyük və ya bərabər olması lazım olan müsbət fərqləri ölçür.

• p1> p2 və fərq p1 - p2 olacaq

• Mənfi və müsbət fərqləri qiymətləndirə bilən iki tərəfli diferensial sensorlar var.

• Bu yalnız bir nümayiş olsa da, məsələn, bu kompressorla işləyən hava anbarındakı təzyiqi idarə etmək üçün buradakı prinsipləri asanlıqla istifadə edə bilərik.

Addım 7: ESP ADC -nin kalibrlənməsi

• ESP-nin analoq-rəqəmsal çevrilməsinin tamamilə xətti olmadığını və bir SoC-dən digərinə dəyişə biləcəyini bildiyimiz üçün, davranışına sadə bir qərar verməklə başlayaq.

• Potansiyometr və multimetrdən istifadə edərək AD -ə tətbiq olunan gərginliyi ölçəcəyik və onu göstərilən dəyərlə əlaqələndirəcəyik.

• AD -ni oxumaq və məlumatları cədvəldə toplamaq üçün sadə bir proqramla onun davranış əyrisini təyin edə bildik.

Addım 8: Təzyiqin hesablanması

• İstehsalçı bizə komponentin davranışı ilə bağlı funksiyanı təmin etsə də, ölçmə aparmaqdan danışarkən həmişə kalibrləmə aparmaq məsləhət görülür.

• Ancaq bu yalnız bir nümayiş olduğundan, məlumat cədvəlində olan funksiyanı birbaşa istifadə edəcəyik. Bunun üçün ADC dəyərinin bir funksiyası olaraq bizə təzyiq verəcək bir şəkildə manipulyasiya edəcəyik.

* Unutmayın ki, istinad gərginliyi ilə ADC -yə tətbiq olunan gərginlik hissəsi, ümumi ADC tərəfindən oxunan ADC ilə eyni dəyərə malik olmalıdır. (Düzəlişə məhəl qoymadan)

Addım 9: Quraşdırma

• Sensoru bağlamaq üçün terminallarından birində pin 1 -i göstərən çentik axtarın.

• Oradan saymaq:

Pin 1 siqnal çıxışı təmin edir (0V -dan 4.7V -ə qədər)

Pin 2 istinaddır. (GND)

Güc üçün pin 3. (Vs)

• Siqnal çıxışı 4.7V olduğu üçün maksimum dəyərin 3V3 -ə bərabər olması üçün bir gərginlik bölücü istifadə edəcəyik. Bunun üçün potansiyometrlə düzəliş etdik.

Addım 10: Mənbə Kodu

Mənbə Kodu: #Daxildir və #təyin edir

// Bibliotecas pul utilização to display oLED #include // Arduino 1.6.5 e posterior #"SSD1306.h" daxil edin // "SSD1306Wire.h" daxil edin // OLED ilə əlaqə qurun ESP32, GPIO -nu saxlayır: // OLED_SDA - GPIO4 // OLED_SCL - GPIO15 // OLED_RST - GPIO16 #define SDA 4 #define SCL 15 #deftine RST 16 // RST proqram təmin edir

Mənbə: Qlobal dəyişənlər və sabitlər

SSD1306 ekranı (0x3c, SDA, SCL, RST); // İstifadəçilərə "göstər" qurmaq lazımdırsa, bu parametrlər = 10000; // amostras coletadas a média const int pin = 13; // pino de leitura const float fator_atm = 0.0098692327; // mühiti dəyişən fator_bar = 0.01; // flat de constão bar bar float fator_kgf_cm2 = 0.0101971621; // danışan kgf/sm2

Mənbə Kodu: Setup ()

void setup () {pinMode (pin, INPUT); // pino de leitura analógica Serial.begin (115200); // seriala daxil olun // Incia və ya display.init (); display.flipScreenVertically (); // Vera və ya dikey qeydlər}

Mənbə kodu: Loop ()

void loop () {float medidas = 0.0; // medidas float pressao = 0.0; // dəyərli və ya dəyərli məlumatların alınması // ADC üçün amostrasların bir hissəsi (int i = 0; i (5000)) // bir neçə gündən sonra {// ekran tamponu göstərin. Display təmizləyin (); // ekran görüntüsünü təyin etmək üçün. setTextAlignment (TEXT_ALIGN_LEFT); // Arial 10 display.setFont (ArialMT_Plain_16); // Esnek olmayan heç bir tampon bir pressao display.drawString (0, 0, String (int (pressao)) + "kPa") göstərmir; display.drawString (0, 16, String (pressao * fator_atm) + "atm"); display.drawString (0, 32, String (pressao * fator_kgf_cm2) + "kgf/cm2"); // ADC display.drawString (0, 48, "adc:" + String (int (medidas))) üçün heç bir tampon yoxdur. } başqa bir şeydən asılı olmayaraq, 5 gündən bir göründüyünə görə, məlumatı göstərin {// limfa və ya tampon göstərin display.clear (); // Display.setTextAlignment (TEXT_ALIGN_CENTER) üçün mərkəzləşdirilmiş qaydalar; // Arial 16 display.setFont (ArialMT_Plain_16) üçün yazı tipləri; // escreve no buffer display.drawString (64, 0, "Sensor Pressão"); // escreve no buffer display.drawString (64, 18, "Diferencial"); // Arial 10 display.setFont (ArialMT_Plain_10); // escreve no buffer display.drawString (64, 44, "ESP-WiFi-Lora"); } display.display (); // transfer tamponu üçün o gecikmə gecikdirilməsi (50); }

Mənbə kodu: kPa -dakı təzyiqi hesablayan funksiya

üzgüçülük hesabları Pressao (float medida) {// Hesablama və ya redaktə etmək üçün AD şəhadətnaməsi yazın və ya düzəldin Meded () // Əmlak xidmətlərinin göstərilməsi // e NÃ LEVA EM CONSIDERAÇÃO OS POSSÍVEIS DESVESVIES erro) qayıdış ((corrigeMedida (medida) / 3.3) - 0.04) / 0.0012858; }

- ŞƏKİLLƏR

Mənbə kodu: AD dəyərini düzəldən funksiya

şamandıra düzəlişiMedida (float x) { / * Əla funksiya yoxdur, heç bir AD e valor lido * / geri 4.821224180510e-02 + 1.180826610901e-03 * x + -6.640183463236e-07 * 5.235532597676e-10 * x * x * x + -2.020362975028e-13 * x * x * x * x + 3.809807883001e-17 * x * x * x * x * x + -2.896158699016e-21 * x * x * x * x * x * x; }

Addım 11: Fayllar

Faylları yükləyin:

PDF

MƏN YOX