Raspberry Pi ን በመጠቀም ከፍታ ፣ ግፊት እና የሙቀት መጠን በ MPL3115A2: 6 ደረጃዎች ይለኩ

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:31

እርስዎ የያዙትን ይወቁ እና ለምን እርስዎ ባለቤት እንደሆኑ ይወቁ

ትኩረት የሚስብ ነው። ወደ ብዙ አፕሊኬሽኖች ሲገባ በበይነመረብ አውቶሜሽን ዘመን ውስጥ እየኖርን ነው። እንደ ኮምፒተር እና ኤሌክትሮኒክስ አፍቃሪዎች ፣ ከ Raspberry Pi ጋር ብዙ እየተማርን እና ፍላጎቶቻችንን ለማዋሃድ ወሰንን። ለ I²C ግንኙነቶች እና ለሶፍትዌር ቅንጅት አዲስ ከሆኑ ይህ ፕሮጀክት አንድ ሰዓት ያህል ይወስዳል ፣ እና በጃቫ ውስጥ ከ Raspberry Pi ጋር የ MPL3115A2 ን ችሎታዎች ለማስፋት ጥሩ መንገድ ነው።

ደረጃ 1 እኛ የሚያስፈልጉን አስፈላጊ መሣሪያዎች

1. Raspberry Pi

የመጀመሪያው እርምጃ የ Raspberry Pi ሰሌዳ ማግኘት ነበር። ይህ ትንሽ ሊቅ በትርፍ ጊዜ ማሳለፊያዎች ፣ በአስተማሪዎች እና የፈጠራ አከባቢዎችን በመፍጠር ያገለግላል።

2. I2C ጋሻ ለ Raspberry Pi

INPI2 (I2C አስማሚ) ከብዙ I2C መሣሪያዎች ጋር ለመጠቀም Raspberry Pi 2/3 አንድ I²C ወደብ ይሰጣል። በ Dcube መደብር ላይ ይገኛል።

3. አልቲሜትር ፣ ግፊት እና የሙቀት ዳሳሽ ፣ MPL3115A2።

MPL3115A2 ግፊት ፣ ከፍታ እና የሙቀት መጠን መረጃን ለመስጠት ከ I²C በይነገጽ ጋር የ MEMS ግፊት ዳሳሽ ነው። ይህ አነፍናፊ ለመግባባት የ I²2 ፕሮቶኮልን ይጠቀማል። ይህንን ዳሳሽ ከ Dcube መደብር ገዝተናል።

4. ገመድ ማገናኘት

በ Dcube መደብር ላይ የሚገኘውን I²C የማገናኘት ገመድ ተጠቅመናል።

5. ማይክሮ ዩኤስቢ ገመድ

Raspberry Pi በማይክሮ ዩኤስቢ አቅርቦት የተጎላበተ ነው።

6. የበይነመረብ መዳረሻ ማሻሻል - የኤተርኔት ገመድ/ዋይፋይ ሞዱል

ማድረግ ከሚፈልጉት የመጀመሪያዎቹ ነገሮች አንዱ Raspberry Pi ን ከበይነመረቡ ጋር ማገናኘት ነው። የኢተርኔት ገመድ በመጠቀም ወይም ከገመድ አልባ ዩኤስቢ ናኖ ዋይፋይ አስማሚ ጋር መገናኘት ይችላሉ።

7. የኤችዲኤምአይ ገመድ (አማራጭ ፣ የእርስዎ ምርጫ)

የኤችዲኤምአይ ገመድ በመጠቀም Raspberry Pi ን ከተቆጣጣሪ ጋር ማገናኘት ይችላሉ። እንዲሁም SSH/PuTTY ን በመጠቀም የእርስዎን Raspberry Pi በርቀት መድረስ ይችላሉ።

ደረጃ 2 የወረዳውን አንድ ላይ ለማገናኘት የሃርድዌር ግንኙነቶች

በሚታየው መርሃግብር መሠረት ወረዳውን ያድርጉ። በአጠቃላይ ፣ ግንኙነቶች በጣም ቀላል ናቸው። ከላይ ያሉትን መመሪያዎች እና ምስሎች ይከተሉ ፣ እና ምንም ችግሮች ሊኖሩዎት አይገባም። በእቅድ ላይ ሳለን ሃርድዌር እና ኮድ እንዲሁም የኤሌክትሮኒክስ መሰረታዊ ነገሮችን ተመልክተናል። ለዚህ ፕሮጀክት ቀለል ያለ የኤሌክትሮኒክስ ኤሌክትሮኒክ ንድፍ ማዘጋጀት ፈልገን ነበር። በስዕላዊ መግለጫው ውስጥ የ I²C የግንኙነት ፕሮቶኮሎችን በመከተል የተለያዩ ክፍሎችን ፣ የኃይል አካላትን እና የ I²C ዳሳሹን ማስተዋል ይችላሉ። ተስፋ እናደርጋለን ፣ ይህ ለዚህ ፕሮጀክት ኤሌክትሮኒክስ ምን ያህል ቀላል እንደሆነ ያሳያል።

የ Raspberry Pi እና I2C ጋሻ ግንኙነት

ለዚህ ፣ Raspberry Pi እና I²C Shield ን በእሱ ላይ ያድርጉት። ጋሻውን በቀስታ ይጫኑ (ስዕሉን ይመልከቱ)።

የአነፍናፊ እና Raspberry Pi ግንኙነት

አነፍናፊውን ይውሰዱ እና የ I²C ገመዱን ከእሱ ጋር ያገናኙት። የ I²C ውፅዓት ሁልጊዜ ከ I²C ግብዓት ጋር መገናኘቱን ያረጋግጡ። የ I²C ጋሻ በላዩ ላይ ከተጫነ Raspberry Pi ጋር ተመሳሳይ ነው። እኛ ተሰኪ እና የጨዋታ አማራጭ ብቻ ስለተቀረን I²C Shield እና I²C ኬብሎችን በእኛ በኩል እንደ ትልቅ ጥቅም አለን። ከእንግዲህ የፒን እና የሽቦ ጉዳይ የለም እና ስለሆነም ፣ ግራ መጋባት ጠፍቷል። በቃ በሽቦዎች ድር ውስጥ እራስዎን መገመት እና ወደዚያ ውስጥ መግባት እንዴት ያለ እፎይታ ነው። ይህን ያህል ቀላል!

ማሳሰቢያ -ቡናማ ሽቦው በአንድ መሣሪያ ውፅዓት እና በሌላ መሣሪያ ግብዓት መካከል የ Ground (GND) ግንኙነትን ሁል ጊዜ መከተል አለበት።

የበይነመረብ ግንኙነት በጣም አስፈላጊ ነው

የእኛን ፕሮጀክት ስኬታማ ለማድረግ ለ Raspberry Pi የበይነመረብ መዳረሻ እንፈልጋለን። በዚህ ውስጥ እንደ ኤተርኔት (ላን) ገመድ ማገናኘት ያሉ አማራጮች አሉዎት። እንዲሁም እንደ አማራጭ ግን አስደናቂ መንገድ የ WiFi አስማሚን ለመጠቀም።

የወረዳ ኃይል

በ Raspberry Pi የኃይል መሰኪያ ውስጥ የማይክሮ ዩኤስቢ ገመዱን ይሰኩ። አብራ እና voila ፣ እኛ ለመሄድ ጥሩ ነን!

ከማያ ገጽ ጋር ግንኙነት

እኛ የኤችዲኤምአይ ገመድ ከተቆጣጣሪ ጋር የተገናኘ ሊሆን ይችላል ወይም እኛ በሆነ መንገድ የትርፍ ጊዜ ማሳለፊያዎች ስለሆንን ተጨማሪ ወጪን ለመቀነስ የሚረዳውን ጭንቅላታችን የሌለውን ፒ (-SSH/PuTTY ን በመጠቀም) ለማድረግ ትንሽ ፈጠራ ልንሆን እንችላለን።

አንድ ልማድ ገንዘብ ማውጣት ሲጀምር የትርፍ ጊዜ ማሳለፊያ ይባላል።

ደረጃ 3 - በጃቫ ውስጥ Raspberry Pi Programming

ለ Raspberry Pi እና MPL3115A2 ዳሳሽ የጃቫ ኮድ። በእኛ Github ማከማቻ ውስጥ ይገኛል።

ወደ ኮዱ ከመሄድዎ በፊት ፣ በ Readme ፋይል ውስጥ የተሰጡትን መመሪያዎች ማንበብዎን እና በእሱ መሠረት የእርስዎን Raspberry Pi ማቀናበርዎን ያረጋግጡ። ይህን ለማድረግ ትንሽ ጊዜ ይወስዳል። ከፍታ ከዚህ በታች ያለውን ቀመር በመጠቀም ከግፊቱ ይሰላል።

ሸ = 44330.77 {1 - (ገጽ / p0) ^ 0.1902632} + OFF_H (የመመዝገቢያ ዋጋ)

የት p0 = የባህር ከፍታ ግፊት (101326 ፓ) እና ሸ በሜትር ውስጥ። የማካካሻ መመዝገቢያው በኤል.ኤስ.ቢ. 2 ፓስካሎች ስለሚገለጽ MPL3115A2 ይህንን እሴት ይጠቀማል። ኮዱ በግልጽ ከፊትዎ ነው እና እርስዎ ሊገምቱት በሚችሉት በጣም ቀላል በሆነ መልኩ እና ምንም ችግሮች ሊኖሩዎት አይገባም።

ለዚህ ዳሳሽ የሚሰራውን የጃቫ ኮድ ከዚህ መገልበጥ ይችላሉ።

// በነፃ ፈቃድ ፈቃድ ተሰራጭቷል። // ከተጓዳኝ ሥራዎቹ ፈቃዶች ጋር የሚስማማ ከሆነ በፈለጉት መንገድ ፣ ትርፍም ሆነ ነፃ ይጠቀሙበት። // MPL3115A2 // ይህ ኮድ ከ ControlEverything.com ከሚገኘው MPL3115A2_I2CS I2C Mini ሞዱል ጋር አብሮ ለመስራት የተነደፈ ነው። //

አስመጣ com.pi4j.io.i2c. I2CBus;

አስመጪ com.pi4j.io.i2c. I2CDevice; አስመጪ com.pi4j.io.i2c. I2CFactory; ማስመጣት java.io. IOException;

የህዝብ ክፍል MPL3115A2

{የሕዝብ የማይንቀሳቀስ ባዶ ባዶ (String args ) Exception ን ይጥላል {// I2C አውቶቡስ I2CBus Bus = I2CFactory.getInstance (I2CBus. BUS_1) ይፍጠሩ ፤ // I2C መሣሪያን ያግኙ ፣ MPL3115A2 I2C አድራሻ 0x60 (96) I2CDevice device = Bus.getDevice (0x60) ነው። // የመቆጣጠሪያ መመዝገቢያ ይምረጡ // ገባሪ ሁናቴ ፣ OSR = 128 ፣ altimeter mode device.write (0x26 ፣ (byte) 0xB9); // የውሂብ ውቅረት መመዝገቢያ ይምረጡ // የውሂብ ዝግጁ ክስተት ለከፍታ ፣ ግፊት ፣ የሙቀት መጠን መሣሪያ ነቅቷል (0x13 ፣ (ባይት) 0x07); // የመቆጣጠሪያ መመዝገቢያ ይምረጡ // ገባሪ ሁናቴ ፣ OSR = 128 ፣ altimeter mode device.write (0x26 ፣ (byte) 0xB9); ክር። እንቅልፍ (1000);

// 6 ባይት መረጃን ከአድራሻ 0x00 (00) ያንብቡ

// ሁኔታ ፣ tHeight msb1 ፣ tHeight msb ፣ tHeight lsb ፣ temp msb ፣ temp lsb byte ውሂብ = አዲስ ባይት [6]; መሣሪያ። ንባብ (0x00 ፣ ውሂብ ፣ 0 ፣ 6);

// ውሂቡን ወደ 20-ቢት ይለውጡ

int tHeight = ((((መረጃ [1] & 0xFF) * 65536) + ((ውሂብ [2] እና 0xFF) * 256) + (ውሂብ [3] እና 0xF0)) / 16)) int temp = ((ውሂብ [4] * 256) + (ውሂብ [5] & 0xF0)) / 16; ድርብ ከፍታ = tHeight / 16.0; ድርብ cTemp = (temp / 16.0); ድርብ fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

// የቁጥጥር መመዝገቢያ ይምረጡ

// ገባሪ ሁናቴ ፣ OSR = 128 ፣ የባሮሜትር ሁኔታ መሣሪያ። ጻፍ (0x26 ፣ (ባይት) 0x39); ክር። እንቅልፍ (1000); // 4 ባይት መረጃዎችን ከአድራሻ 0x00 (00) // ሁኔታ ፣ ቅድመ msb1 ፣ pres msb ፣ pres lsb device.read (0x00 ፣ ውሂብ ፣ 0 ፣ 4) ያንብቡ ፤

// ውሂቡን ወደ 20-ቢት ይለውጡ

int pres = (((ውሂብ [1] & 0xFF) * 65536) + ((ውሂብ [2] & 0xFF) * 256) + (ውሂብ [3] & 0xF0)) / 16; ድርብ ግፊት = (pres / 4.0) / 1000.0; // የውጤት ውሂብ ወደ ማያ ገጽ System.out.printf ("ግፊት: %.2f kPa %n", ግፊት); System.out.printf ("ከፍታ: %.2f m %n", ከፍታ); System.out.printf ("የሙቀት መጠን በሴልሲየስ %.2f C %n" ፣ cTemp); System.out.printf ("በፋራናይት ሙቀት: %.2f F %n", fTemp); }}

ደረጃ 4 የኮዱ ተግባራዊነት (ሥራ)

አሁን ኮዱን ያውርዱ (ወይም git pull) እና በ Raspberry Pi ውስጥ ይክፈቱት። በኮርሚናል ላይ ኮዱን ለማጠናቀር እና ለመስቀል ትዕዛዞቹን ያሂዱ እና በክትትል ላይ ያለውን ውጤት ይመልከቱ። ከጥቂት ሰከንዶች በኋላ ሁሉንም መለኪያዎች ያሳያል። ሁሉም ነገር በተቀላጠፈ እንደሚሰራ ካረጋገጡ በኋላ ይህንን ፕሮጀክት ወደ ትልቅ ፕሮጀክት መውሰድ ይችላሉ።

ደረጃ 5 - ትግበራዎች እና ባህሪዎች

የ MPL3115A2 Precision Altimeter ዳሳሽ የተለመደው አጠቃቀም እንደ ካርታ (የካርታ ረዳት ፣ አሰሳ) ፣ ማግኔቲክ ኮምፓስ ፣ ወይም ጂፒኤስ (ጂፒኤስ የሞተ ቆጠራ ፣ የጂፒኤስ ማሻሻያ ለድንገተኛ ጊዜ አገልግሎቶች) ፣ ከፍተኛ ትክክለኝነት Altimetry ፣ ስማርትፎኖች/ጡባዊዎች ፣ የግል ኤሌክትሮኒክስ አልቲሜትሪ እና ሳተላይቶች (የአየር ሁኔታ ጣቢያ መሣሪያዎች/ትንበያ)።

ለ. ይህንን ዳሳሽ እና Rasp Pi ን በመጠቀም ከፍታ ፣ የአየር ግፊትን እና የሙቀት መጠንን የሚለካ በጣም አስፈላጊ የሰማይ መንሸራተቻ መሣሪያ ዲጂታል ቪዥዋል አልቲሜትር መገንባት ይችላሉ። የበለጠ ሳቢ እንዲሆን የንፋስ ጨርቅ እና ሌሎች ዳሳሾችን ማከል ይችላሉ።

ደረጃ 6 መደምደሚያ

ፕሮግራሙ በሚያስደንቅ ሁኔታ ሊበጅ የሚችል ስለሆነ ይህንን ፕሮጀክት ማራዘም እና የበለጠ የተሻለ የሚያደርጉበት ብዙ አስደሳች መንገዶች አሉ። ለምሳሌ ፣ አንድ አልቲሜትር/ኢንተርሮሜትር በአንድ ጊዜ ልኬቶችን የሚያገኙ ብዙ አልቲሜትሮችን በማሸጊያዎች ላይ ያካተተ ሲሆን ይህም ቀጣይ ፣ ነጠላ ወይም ባለ ብዙ አልትሜትር ሰፊ ስፋት ሽፋን ይሰጣል። ይህንን ፕሮጀክት በተሻለ ለመረዳት በ YouTube ላይ አስደሳች የቪዲዮ ትምህርት አለን።