Mesura de la temperatura mitjançant STS21 i Arduino Nano: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

El sensor de temperatura digital STS21 ofereix un rendiment superior i una petjada d’estalvi d’espai. Proporciona senyals calibrats i linealitzats en format I2C digital. La fabricació d’aquest sensor es basa en la tecnologia CMOSens, que s’atribueix al rendiment i fiabilitat superiors de STS21. La resolució de STS21 es pot canviar per ordre, es pot detectar una bateria baixa i una suma de comprovació ajuda a millorar la fiabilitat de la comunicació.

En aquest tutorial s'ha il·lustrat la interfície del mòdul de sensor STS21 amb arduino nano. Per llegir els valors de temperatura, hem utilitzat arduino amb un adaptador I2c, que fa que la connexió al mòdul del sensor sigui més fàcil i fiable.

Pas 1: maquinari necessari:

Els materials que necessitem per assolir el nostre objectiu inclouen els components de maquinari següents:

1. STS21

2. Arduino Nano

3. Cable I2C

4. Escut I2C per a arduino nano

Pas 2: connexió de maquinari:

La secció de connexió de maquinari explica bàsicament les connexions de cablejat necessàries entre el sensor i l'arduino nano. Garantir connexions correctes és la necessitat bàsica mentre es treballa en qualsevol sistema per a la sortida desitjada. Per tant, les connexions necessàries són les següents:

El STS21 funcionarà sobre I2C. Aquí teniu un exemple de diagrama de cablejat, que demostra com connectar cada interfície del sensor.

Fora de la caixa, el tauler està configurat per a una interfície I2C, per tant, us recomanem que utilitzeu aquesta connexió si no sou agnòstic. Tot el que necessiteu són quatre cables.

Només es necessiten quatre connexions pins Vcc, Gnd, SCL i SDA i es connecten amb l'ajut del cable I2C.

Aquestes connexions es mostren a les imatges anteriors.

Pas 3: codi per a la mesura de la temperatura:

Comencem ara amb el codi Arduino.

Mentre s’utilitza el mòdul de sensor amb l’Arduino, incloem la biblioteca Wire.h. La biblioteca "Wire" conté les funcions que faciliten la comunicació i2c entre el sensor i la placa Arduino.

A continuació es proporciona tot el codi Arduino per a la comoditat de l’usuari:

#incloure

// L'adreça STS21 I2C és 0x4A (74)

#define addr 0x4A

configuració nul·la ()

{

// Inicialitzar la comunicació I2C com a MASTER

Wire.begin ();

// Inicieu la comunicació en sèrie, configureu la velocitat en bauds = 9600

Serial.begin (9600);

retard (300);

}

bucle buit ()

{

dades int sense signar [2];

// Inicieu la transmissió I2C

Wire.beginTransmission (addr);

// No seleccioneu cap mestre de retenció

Wire.write (0xF3);

// Finalitzar la transmissió I2C

Wire.endTransmission ();

retard (300);

// Sol·liciteu 2 bytes de dades

Wire.requestFrom (addr, 2);

// Llegiu 2 bytes de dades

if (Wire.available () == 2)

{

dades [0] = Wire.read ();

dades [1] = Wire.read ();

}

// Converteix les dades

int rawtmp = data [0] * 256 + data [1];

valor int = rawtmp & 0xFFFC;

doble cTemp = -46,85 + (175,72 * (valor / 65536,0));

doble fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Sortida de dades al monitor sèrie

Serial.print ("Temperatura en centígrads");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Temperatura en Fahrenheit:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

retard (300);

}

A la biblioteca de cables, s’utilitzen Wire.write () i Wire.read () per escriure les ordres i llegir la sortida del sensor.

Serial.print () i Serial.println () s’utilitzen per mostrar la sortida del sensor al monitor sèrie de l’IDE Arduino.

La sortida del sensor es mostra a la imatge superior.

Pas 4: aplicacions:

El sensor de temperatura digital STS21 es pot utilitzar en sistemes que requereixen un control de temperatura d'alta precisió. Es pot incorporar a diversos equips informàtics, equips mèdics i sistemes de control industrial amb la necessitat de mesurar la temperatura amb precisió.