Бул жерде өтө маанилүү сенсор жөнүндө билиңиз!: 11 кадам

2025 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2025-01-23 14:51

Суу сактагычтагы суунун деңгээли жөнүндө кантип билсе болот? Мындай нерсеге байкоо жүргүзүү үчүн, сиз басым сенсорун колдоно аласыз. Бул жалпысынан өндүрүштү автоматташтыруу үчүн абдан пайдалуу жабдуу. Бүгүн, биз MPX басым сенсорлорунун так үй -бүлөсү жөнүндө, өзгөчө басымды өлчөө үчүн сүйлөшөбүз. Мен сизди MPX5700 басым сенсору менен тааныштырам жана ESP WiFi LoRa 32ди колдонуп үлгү жыйнагын аткарам.

Мен LoRa байланышын бүгүн схемада колдонбойм, WiFi да, Bluetooth да. Бирок, мен бул ESP32ди тандагам, анткени мен буга чейин башка видеолордо бүгүн талкуулап жаткан бардык мүмкүнчүлүктөрдү кантип колдонууну үйрөттүм.

1 -кадам: Демонстрация

2 -кадам: Колдонулган ресурстар

• MPX5700DP дифференциалдык басым сенсору

• 10k потенциометр (же тримпот)

• Protoboard

• Байланыш зымдары

• USB кабели

• ESP WiFi LoRa 32

• Аба компрессору (милдеттүү эмес)

3 -кадам: Эмне үчүн басымын өлчөө керек?

• Басым маанилүү контролдук өзгөрмө болгон көптөгөн тиркемелер бар.

• Биз пневматикалык же гидравликалык башкаруу системасын колдоно алабыз.

• Медициналык приборлор.

• Робототехника.

• Өнөр жай же экологиялык процесстерди көзөмөлдөө.

• Суюк же газ кампаларында деңгээлди өлчөө.

4 -кадам: MPX басым сенсорлорунун үй -бүлөсү

• Алар электр чыңалуусунда басым которгучтар.

• Алар пьезо резистивдүү сенсорго негизделген, мында кысуу электр каршылыгынын вариациясына айланат.

• Кичине басымдын айырмасын (0дон 0.04атмга чейин), же чоң вариацияларды (0дон 10атмге чейин) өлчөөгө жөндөмдүү версиялар бар.

• Алар бир нече пакетте пайда болот.

• Алар абсолюттук басымды (вакуумга салыштырмалуу), дифференциалдык басымды (эки басымдын ортосундагы айырма, p1 жана p2) же өлчөгүчтү (атмосфералык басымга карата) өлчөй алышат.

5 -кадам: MPX5700DP

• 5700 сериясында абсолюттук, дифференциалдуу жана өлчөөчү сенсорлор бар.

• MPX5700DP дифференциалдык басымды 0дөн 700кПа (болжол менен 7атм) ченей алат.

• Чыгуу чыңалуусу 0,2Втен 4,7Вга чейин өзгөрөт.

• Анын күчү 4,75Втен 5,25Вка чейин

6 -кадам: Демонстрация үчүн

• Бул жолу биз бул сенсорду колдонуп практикалык колдонмо кылбайбыз; биз аны монтаждап, демонстрация катары кээ бир өлчөөлөрдү жасайбыз.

• Бул үчүн биз жогорку басымдын киришине (p1) басым жасоо үчүн түз аба компрессорун колдонобуз жана жергиликтүү атмосфералык басымга (p2) карата айырмачылыкты алабыз.

• MPX5700DP - бул бир багыттуу сенсор, бул p1 дайыма p2ден чоң же барабар болушу керек болгон оң айырмачылыктарды өлчөйт.

• p1> p2 жана айырма p1 - p2 болот

• Терс жана оң айырмачылыктарды баалай турган эки тараптуу дифференциалдык сенсорлор бар.

• Бул жөн гана демонстрация болсо да, биз бул жердеги принциптерди оңой эле колдоно алмакпыз, мисалы, бул компрессор менен иштеген аба резервуарындагы басым.

7 -кадам: ESP ADCди калибрлөө

• Биз ESPтин аналогдук-санариптик конверсиясы толугу менен сызыктуу эмес экенин жана бир SoCтен башкасына өзгөрүшү мүмкүн экенин билгендиктен, анын жүрүм-турумун жөнөкөй аныктоодон баштайлы.

• Потенциометр менен мультиметрди колдонуу менен биз АДга берилген чыңалууну өлчөп, аны көрсөтүлгөн мааниге байланыштырабыз.

• АДны окуу жана маалыматты таблицага чогултуу үчүн жөнөкөй программа менен биз анын жүрүм -турумунун ийри сызыгын аныктай алдык.

8 -кадам: басымын эсептөө

• Өндүрүүчү бизге компоненттин жүрүм -туруму менен функцияны камсыз кылса да, биз өлчөө жөнүндө сөз болгондо, дайыма калибрлөө жүргүзүү сунушталат.

• Бирок, бул жөн гана көрсөтмө болгондуктан, биз маалымат барагынан табылган функцияны түз колдонобуз. Бул үчүн, биз аны ADC баллынын функциясы катары кысымга алгыдай кылып башкарабыз.

* Эстен чыгарбаңыз, ADCге чыңалуу чыңалуусунун үлүшү жалпы ADC тарабынан окулган ADC менен бирдей мааниге ээ болушу керек. (Түзөтүүнү эске албаганда)

9 -кадам: Ассамблея

• Сенсорду туташтыруу үчүн анын терминалдарынын бириндеги оюкту издеңиз, ал пин 1ди билдирет.

• Ошол жерден саноо:

Pin 1 сигнал чыгарууну камсыз кылат (0Vден 4.7Vга чейин)

Pin 2 - бул шилтеме. (GND)

Күч үчүн 3 -пин. (Vs)

• Сигналдын чыгышы 4.7V болгондуктан, биз чыңалуу бөлүштүргүчтү колдонобуз, ошондуктан максималдуу мааниси 3V3кө барабар. Бул үчүн биз потенциометр менен жөнгө салдык.

10 -кадам: Булак коду

Булак коду: #камтыйт жана #аныктоо

// Bibliotecas para utilização to display oLED #include // Ардуино 1.6.5 e posterior #posterior #include "SSD1306.h" // o mesmo que #include "SSD1306Wire.h" // Эсеп OLED менен байланышкан. ESP32 GPO'лорду бөлүштүрөт: // OLED_SDA - GPIO4 // OLED_SCL - GPIO15 // OLED_RST - GPIO16 #define SDA 4 #define SCL 15 #deftine RST 16 // RST программасын иштеп чыгуу

Булак: Глобалдык өзгөрмөлөр жана константалар

SSD1306 дисплейи (0x3c, SDA, SCL, RST); // Instantiando e justando osos pinos to do "display" const int amostras = 10000; // nosmer de amostras coletadas média const int pin = 13; // pino de leitura const float fator_atm = 0.0098692327; // атмосфера үчүн шарттар өзгөрбөйт fator_bar = 0.01; // fator de chatão para bar const float fator_kgf_cm2 = 0.0101971621; // fator de talkão kgf/cm2

Булак коду: Орнотуу ()

void setup () {pinMode (pin, INPUT); // pino de leitura analógica Serial.begin (115200); // сериялуу инициандо // Inicia o display display.init (); display.flipScreenVertically (); // Vera a tela verticalmente}

Булак коду: Loop ()

void loop () {float medidas = 0.0; // variável para manipular as medidas float pressao = 0.0; // ар кандай өзгөрүүлөр үчүн баалуу кагаздарды басып чыгаруу // ADC үчүн кол коюлган амостралар (int i = 0; i (5000)) // бул жерде 5 дисциплина {// Буфер дисплейди көрсөтөт.clear (); // эксклюзивдүү дисплей.setTextAlignment (TEXT_ALIGN_LEFT); // Arial 10 үчүн display.setFont (ArialMT_Plain_16); // Escreve no buffer does not display a pressao display.drawString (0, 0, String (int (pressao)) + "kPa"); 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))) үчүн эч кандай буфер жок. } else // se 5 a segundos, a exbe a tela official {// limfa o buffer do display display.clear (); // Көрсөтүү борборлоштурулган дисплей.setTextAlignment (TEXT_ALIGN_CENTER); // Arial 16 үчүн display font.setFont (ArialMT_Plain_16); // escreve no buffer display.drawString (64, 0, "Sensor Pressão"); // escreve no buffer display.drawString (64, 18, "Diferencial"); // Arial 10 дисплейиндеги Display.setFont (ArialMT_Plain_10); // escreve no buffer display.drawString (64, 44, "ESP-WiFi-Lora"); } display.display (); // transfer bu ofer para o display delay (50); }

Булак коду: кПадагы басымды эсептөөчү функция

сүзүү калкуляциясы Pressao (float medida) {// Эсептөөлөр баскычын басып өтүү // эрдик кылуу AD корригидо пела função corrigeMedida () // Эсте фунцейшн фейсбук фабрикасы // e NÃO LEVA EM CONSIDERAÇÃO OS POSSÍVEIS DESVIVESVIE erro) кайтуу ((corrigeMedida (medida) / 3.3) - 0.04) / 0.0012858; }

- СҮРӨТТӨР

Булак коду: AD маанисин оңдогон функция

float corrigeMedida (float x) { / * Эч кандай функция жок AD e valor lido * / кайтаруу 4.821224180510e-02 + 1.180826610901e-03 * x + -6.640183463236e-07 * x * -6.640183463236e 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; }

11 -кадам: Файлдар

Файлдарды жүктөп алыңыз:

PDF

МЕН ЖОК