CONNECCIÓ DE SENSORS MÚLTIPLES A RASPBERRY PI: 6 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

En aquest projecte, connectarem tres dels sensors EZO d’Atlas Scientific (pH, oxigen dissolt i temperatura) a un Raspberry Pi 3B +. En lloc de connectar els circuits al Raspberry Pi, utilitzarem el blindatge Whitebox Labs Tentacle T3. Aquests blindatges apilables es connecten als pins del Pi després dels quals els circuits i sondes EZO es connecten al blindatge. La interacció amb els sensors es fa mitjançant el terminal d’ordres de Raspbian.

AVANTATGES:

• No cal cablejat, no hi ha taulers i no cal soldar.
• L’escut totalment muntat es pot muntar fàcilment a Raspberry Pi.
• L'aïllament integrat protegeix els sensors contra les interferències.
• Connecteu diversos sensors a un Raspberry Pi.
• Funciona amb els següents sensors EZO: pH, salinitat, oxigen dissolt, potencial de reducció d’oxidació, temperatura, bomba peristàltica i diòxid de carboni.

MATERIALS

• Raspberry Pi 3B +
• Alimentació Raspberry Pi
• Targeta micro SD de 8 GB
• Escut T3 de Whitebox Labs
• Circuit i sonda de pH
• circuit i sonda d’oxigen dissolt
• circuit de temperatura i sonda

Subministraments

Teclat USB, ratolí USB, monitor amb capacitat HDMI, lector de targetes micro SD USB

Pas 1: DESCARREU I INSTAL·LEU RASPBIAN A LA TARGETA SD

a) Baixeu el fitxer zip Raspbian al vostre ordinador des del següent ENLLAÇ. En aquest projecte s'utilitza "Raspbian Buster amb ordinador i programari recomanat".

b) Per instal·lar Raspbian a la targeta SD es necessita una eina d'escriptura d'imatges com Etcher. Baixeu-vos i instal·leu Etcher al vostre ordinador.

c) Inseriu la targeta micro SD al lector de targetes USB i connecteu-lo al vostre ordinador. En cas que la vostra targeta SD necessiti formatar-la, podeu utilitzar el programa SD Formatter.

d) Obriu el programa gravador.

• Seleccioneu la baixada del fitxer Raspbian des del pas a.
• Seleccioneu la vostra targeta SD.
• Feu clic al botó "Flash!" per començar a escriure a la targeta SD

Pas 2: ARRANQUEU PI RASPBERRY I CONFIGUREU LA CONFIGURACIÓ

a) Connecteu el monitor, el teclat i el ratolí al vostre Raspberry Pi.

b) Un cop finalitzada la instal·lació de la imatge Raspbian a la targeta SD, traieu-la de l'ordinador i inseriu-la al Raspberry Pi. Enceneu l’alimentació del Pi.

Credencials de raspberry per defecte: el nom d'usuari és pi i la contrasenya és raspberry

c) Com que és la primera vegada que arrenca Raspbian, se us demanarà que ajusteu alguns paràmetres com ara l'idioma, la zona horària i afegir connectivitat a Internet. Assegureu-vos de connectar-vos a Internet, ja que serà necessari en els passos posteriors.

ACTUALITZACIÓ I ACTUALITZACIÓ DE PAQUETS

d) Obriu el terminal d’ordres des de l’escriptori Raspbian. Actualitzeu la llista de paquets del sistema introduint l'ordre següent sudo apt-get update

e) Actualitzeu els paquets instal·lats a les seves últimes versions amb l'ordre sudo apt-get upgrade

DESCÀRREGA DEL CODI DE MOSTRA

f) Al terminal, executeu les ordres següents:

cd ~

git clon

Això afegirà el dipòsit de codi de mostra d’Atlas Scientific al Raspberry Pi. Només es necessita el codi i2c per a aquest projecte.

CONFIGURACIONS I2C

g) Instal·leu i activeu el bus I2C al Raspberry Pi. Executeu les ordres següents:

sudo apt-get install python-smbus

sudo apt-get install i2c-tools

h) A continuació, obriu la finestra de configuració introduint sudo raspi-config

Trieu "Opcions d'interfície" (imatge 1 anterior).

i) Trieu "I2C" (imatge 2 anterior).

j) Se us presentarà la pregunta "Voleu que la interfície ARM I2C estigui habilitada?" Trieu "Sí" (imatge 3 anterior).

k) Feu clic a "D'acord" (imatge 4 anterior). A continuació, reinicieu el Pi amb l'ordre sudo reboot

Pas 3: CONFIGUEU ELS SENSORS AL MODE I2C

El blindatge Tentacle T3 només és compatible amb I2C. Com a tal, el sensor EZO ha d'estar en mode I2C i no en mode UART. Si teniu múltiples dels mateixos sensors (per exemple, 2 pH), assegureu-vos d'assignar adreces I2C úniques a cadascun. Si no ho feu, es produiran conflictes de comunicació.

Per obtenir instruccions sobre com canviar entre protocols i assignar adreces I2C, consulteu el següent ENLLAÇ.

Pas 4: MONTEU ELS ESCUDS I SENSORS A LA FRASSA PI

a) Assegureu-vos que l’alimentació del Raspberry Pi estigui apagada.

b) Munteu l’escut del tentacle als passadors del Pi.

c) Introduïu els circuits EZO al blindatge. Assegureu-vos de coincidir correctament amb els pins.

d) Connecteu sondes als connectors BNC femella del blindatge.

Pas 5: CONFIGURACIÓ DE LA PROVA

a) Enceneu l’alimentació del Pi.

b) Obriu el terminal i introduïu sudo i2cdetect -y 1

El programa reportarà informació sobre cada dispositiu I2C connectat. La imatge 5 anterior proporciona una demostració. Es mostra la representació hexadecimal de les adreces I2C. (oxigen dissolt = 0x61, pH = 0x63, temperatura = 0x66)

Pas 6: MONITOR DE LECTURES I INTERACCIÓ AMB SENSORS

a) Obriu el directori que té els codis de mostra cd ~ / Raspberry-Pi-sample-code

b) Executeu l'script I2C sudo python i2c.py

Cada vegada que s'executa l'script, l'usuari presenta el menú que es mostra a l'exemple 1 anterior.

Exemple 2: llistar les adreces dels sensors connectats i consultar cadascun per obtenir informació sobre el dispositiu.

Exemple 3: sondatge de sensor de pH continu

Exemple 4: comproveu si el sensor d’oxigen dissolt està calibrat.

Consulteu els fulls de dades per obtenir totes les ordres adequades. (fitxa tècnica de pH, fitxa tècnica d’oxigen dissolt, fitxa tècnica de temperatura)