Placa multisensor Arduino! (Part1): 11 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Aquest tauler és un treball complet que us ajudarà a obtenir les lectures de diversos sensors.

Visiteu el meu canal, subscriviu-vos:

www.youtube.com/user/josexers

Pas 1: esquemes

Característiques del Consell:

Entrada 12VDC

4 ports I2C (Sensors LCD, OLED, RTC)

4 entrades analògiques (16 bits de 0 a 65535 en lloc del 0 a 1024 bàsic arduino ADC) que teniu a bord, resistència de derivació seleccionable per jumper per a un transmissor de 4-20 ma

4 connectors de sèrie (2 de sèrie i 2 de programari compatible amb Bluetooth)

1 port SPI (Sensors, SD)

1 port digital D5 (I / 0)

3 ports 1wire

Pas 2: llista de materials

1 - Arduino Pro mini

4 - 3,5 mm 2 borns

1 - 5mm 2 bloc de terminals

2 - pins masculins de capçalera 40x1

1 - pins masculins de capçalera 8x2

1 - 7805 Regulador de voltatge

1 - 1N4148 Diodo

Capasitors electrolítics de 2 a 100uF 25V

1 - mòdul ads1115

1 - RTC i2c

1 - Pantalla Oled de 0,94 '

1- Mòdul SD per a arduino

Pas 3: sensor analògic senzill

Descripció

Les sèries LM35 són dispositius de temperatura de circuit integrat de precisió amb una tensió de sortida linealment proporcional a la temperatura centígrad

Característiques1 • Calibrat directament en centígrads (centígrads)

• Factor d’escala lineal + 10-mV / ° C

• Precisió garantida de 0,5 ° C (a 25 ° C)

• Valorat per a un rang complet de -55 ° C a 150 ° C

• Apte per a aplicacions remotes

• Baix cost a causa de la retallada del nivell d’hòsties

• Funciona de 4 V a 30 V

• Drenatge de corrent inferior a 60 μA

• Autoescalfament baix, 0,08 ° C en aire fix

• Només no linealitat ± ¼ ° C Típic

• Sortida de baixa impedància, 0,1 Ω per a aplicacions de càrrega de 2 mA

• Fonts d'alimentació

• Gestió de la bateria

• HVAC

• Electrodomèstics

Pas 4: sensor discret

Els sensors PIR us permeten percebre el moviment, gairebé sempre utilitzat per detectar si un ésser humà s’ha mogut dins o fora del rang dels sensors. Són petites, econòmiques, de poca potència, fàcils d’utilitzar i no es desgasten. Per aquest motiu, es troben habitualment en aparells i aparells que s’utilitzen a les llars o a les empreses. Sovint es coneixen com a sensors PIR, "infraroig passiu", "piroelèctric" o "moviment de IR".

Pas 5: sensor I2C

BMP180

És un sensor de pressió baromètrica amb una interfície I2C ("Wire"). Els sensors de pressió baromètrica mesuren la pressió absoluta de l’aire que els envolta. Aquesta pressió varia amb el temps i l’altitud. Depenent de com interpreteu les dades, podeu controlar els canvis meteorològics, mesurar l’altitud o qualsevol altra tasca que requereixi una lectura precisa de la pressió.

Acceleròmetre MPU-6050 + giroscopi

Els acceleròmetres, els giroscopis i les IMU són petits sensors increïblement útils que s’integren cada cop més als dispositius electrònics que ens envolten. Aquests sensors s’utilitzen en telèfons mòbils, consoles de jocs com ara el comandament a distància sense fils Wii, joguines, robots d’equilibri automàtic, vestits de captura de moviment i molt més. Els acceleròmetres s’utilitzen principalment per mesurar l’acceleració i la inclinació, els giroscopis s’utilitzen per mesurar la velocitat i l’orientació angular i les IMU (que combinen tant acceleròmetres com giroscopis) s’utilitzen per donar una comprensió completa de l’acceleració, la velocitat, la posició, l’orientació i molt més d’un dispositiu.

Pas 6: 1 Sensors de cable

Termòmet digital digital de 1 cable Parasite-Power

El termòmetre digital DS18S20 proporciona mesures de temperatura Celsius de 9 bits i té una funció d’alarma amb punts d’activació superiors i inferiors programables per l’usuari no volàtils. El DS18S20 es comunica a través d’un bus 1-Wire® que per definició només requereix una línia de dades (i terra) per a la comunicació amb un microprocessador central. A més, el DS18S20 pot obtenir energia directament de la línia de dades ("parasite power"), eliminant la necessitat d'una font d'alimentació externa.

Característiques principals La interfície única de 1 filferro requereix només un pin de port per a la comunicació

Temperatures de -55 ° C a + 125 ° C (-67 ° F a + 257 ° F) ± 0,5 ° C

Precisió de -10 ° C a + 85 ° C

Resolució de 9 bits

No es requereixen components externs

DHT11

Potència de 3 a 5V de cost ultra baix i ús de corrent màxim de 2,5 mA d'E / S durant la conversió (mentre es sol·liciten dades)

Bo per a lectures d'humitat del 20-80% amb una precisió del 5%

Ideal per a lectures de temperatura de 0-50 ° C amb una precisió de ± 2 ° C

Freqüència de mostreig superior a 1 Hz (un cop per segon)

Mida del cos 15,5 mm x 12 mm x 5,5 mm 4 pins amb espaiat de 0,1 polzades

Pas 7: rutina del sensor de resposta (o de vegades freqüència)

Sensor d'ultrasons

El sensor de distància ultrasònic HC-SR04. Aquest sensor econòmic proporciona una funcionalitat de mesura sense contacte de 2 a 400 cm amb una precisió de rang que pot arribar fins als 3 mm. Cada mòdul HC-SR04 inclou un transmissor d'ultrasons, un receptor i un circuit de control.

Sensor de cabal

Aquest sensor s’adapta a la línia d’aigua i conté un sensor de giravanç per mesurar quanta aigua s’ha mogut a través d’ella. Hi ha un sensor magnètic d’efecte Hall magnètic integrat que genera un impuls elèctric a cada revolució. El "sensor de cabal d'aigua d'efecte Hall YFS201" inclou tres cables: vermell / VCC (entrada de 5 a 24 V CC), negre / GND (0 V) i groc / de sortida (sortida de pols)

Pas 8: el millor cervell del projecte

Hi ha mani Arduinos, però hem de mantenir-ho fàcil i pràctic

Així que recomano l'Arduino Pro mini

és PETIT però potent

Totes compatibles:

Biblioteca I2C

1 Biblioteca de cables

Biblioteca SD

SPI

Lectures analògiques (10 bits)

Pas 9: lectura de Beter ADC

ADS1115

Descripció

Els dispositius ADS1113, ADS1114 i ADS1115 (ADS111x) són convertidors de precisió, baixa potència, 16 bits, compatibles I 2C, analògics a digitals (ADC) oferts en un paquet X2QFN-10 ultra-petit, sense plom, i un Paquet VSSOP-10. Els dispositius ADS111x incorporen una referència de tensió de baixa deriva i un oscil·lador. Els ADS1114 i ADS1115 també incorporen un amplificador de guany programable (PGA) i un comparador digital. Aquestes característiques, juntament amb un ampli rang de subministrament operatiu, fan que l'ADS111x sigui molt adequat per a aplicacions de mesura de sensors amb restricció de potència i espai

1 Característiques1 • Paquet X2QFN ultra-petit: 2 mm × 1,5 mm × 0,4 mm

• Àmplia gamma de subministraments: 2,0 V a 5,5 V

• Baix consum de corrent: 150 μA (mode de conversió contínua)

• Velocitat de dades programable: 8 SPS a 860 SPS

• Liquidació d’un sol cicle

• Referència interna de baixa tensió a la deriva

• Oscil·lador intern

• Interfície I 2C: quatre adreces seleccionables per pin

• Quatre entrades d'un sol extrem o dues diferencials (ADS1115)

• Comparador programable (ADS1114 i ADS1115)

• Rang de temperatura de funcionament: –40 ° C a + 125 ° C 2 aplicacions

• Instrumentació portàtil

• Control de tensió i corrent de la bateria

• Sistemes de mesura de temperatura

• Electrònica de consum

• Automatització de fàbrica i control de processos

Pas 10: registre de dades SD i RTC

Aquests dos són molt útils si el vostre projecte implica alguna base de dades per informar de qualsevol tendència d'una variable

Us recomano comprar-lo a part, però també podeu trobar alguns taulers que s’uneixen.

La SD desarà un fitxer CVS i les dades es representaran així

2017-18-08, 21:32, 100, 25, 668

Tenint DATA, HORA, VARIABLE0, VARIABLE1, VARIABLE2

És imprescindible definir l'interval en què es desaran aquestes variables, més mostreig al minut, més dades haurà de processar.

Biblioteques implicades:

Pas 11: La Junta

Aquí us deixo una imatge preliminar de com serà el producte final

També un Gerber Files

EL PROGRAMARI COMENTA AVIAT!