اردوينو نانو - MPL3115A2 البرنامج التعليمي لمستشعر مقياس الارتفاع الدقيق: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

يستخدم MPL3115A2 مستشعر ضغط MEMS بواجهة I2C لتوفير بيانات دقيقة للضغط / الارتفاع ودرجة الحرارة. يتم ترقيم مخرجات المستشعر بدقة عالية 24 بت ADC. تزيل المعالجة الداخلية مهام التعويض من نظام MCU المضيف. إنه قادر على اكتشاف تغيير في 0.05 كيلو باسكال فقط وهو ما يعادل تغيرًا بمقدار 0.3 متر في الارتفاع. هذا هو العرض التوضيحي مع Arduino Nano.

الخطوة 1: ماذا تحتاج..

1. اردوينو نانو

2. MPL3115A2

3. كابل I²C

4. I²C Shield لـ Arduino Nano

الخطوة الثانية: التوصيلات:

خذ درع I2C لـ Arduino Nano وادفعه برفق فوق دبابيس Nano.

ثم قم بتوصيل أحد طرفي كابل I2C بمستشعر MPL3115A2 والطرف الآخر بالدرع I2C.

تظهر الاتصالات في الصورة أعلاه.

الخطوة الثالثة: الكود:

يمكن تنزيل كود اردوينو الخاص بـ MPL3115A2 من مستودع جيثب- DCUBE Store.

هنا هو الرابط لنفسه:

github.com/DcubeTechVentures/MPL3115A2/blob/master/Arduino/MPL3115A2.ino

نقوم بتضمين مكتبة Wire.h لتسهيل اتصال I2c للمستشعر بلوحة Arduino.

يمكنك أيضًا نسخ الكود من هنا ، ويُعطى على النحو التالي:

// موزعة بترخيص الإرادة الحرة.

// استخدمها بالطريقة التي تريدها ، سواء كانت ربحًا أو مجانًا ، شريطة أن تتناسب مع تراخيص الأعمال المرتبطة بها.

// MPL3115A2

// تم تصميم هذا الرمز للعمل مع الوحدة النمطية الصغيرة MPL3115A2_I2CS I2C

#يشمل

// عنوان MPL3115A2 I2C هو 0x60 (96)

#define Addr 0x60

الإعداد باطل()

{

// تهيئة اتصال I2C

Wire.begin () ؛

// تهيئة الاتصال التسلسلي ، اضبط معدل الباود = 9600

Serial.begin (9600) ؛

// بدء نقل I2C

Wire.beginTransmission (العنوان) ؛

// حدد سجل التحكم

Wire.write (0x26) ؛

// الوضع النشط ، OSR = 128 ، وضع مقياس الارتفاع

Wire.write (0xB9) ؛

// إيقاف انتقال I2C

Wire.endTransmission () ؛

// بدء نقل I2C

Wire.beginTransmission (العنوان) ؛

// حدد سجل تكوين البيانات

Wire.write (0x13) ؛

// تم تمكين حدث جاهز للبيانات للارتفاع والضغط ودرجة الحرارة

Wire.write (0x07) ؛

// إيقاف انتقال I2C

Wire.endTransmission () ؛

تأخير (300) ؛

}

حلقة فارغة()

{

بيانات int غير الموقعة [6] ؛

// بدء نقل I2C

Wire.beginTransmission (العنوان) ؛

// حدد سجل التحكم

Wire.write (0x26) ؛

// الوضع النشط ، OSR = 128 ، وضع مقياس الارتفاع

Wire.write (0xB9) ؛

// إيقاف انتقال I2C

Wire.endTransmission () ؛

تأخير (1000) ؛

// بدء نقل I2C

Wire.beginTransmission (العنوان) ؛

// حدد سجل البيانات

Wire.write (0x00) ؛

// إيقاف انتقال I2C

Wire.endTransmission () ؛

// طلب 6 بايت من البيانات

Wire.request From (Addr، 6) ؛

// قراءة 6 بايت من البيانات من العنوان 0x00 (00)

// status، tHeight msb1، tHeight msb، tHeight lsb، temp msb، temp lsb

إذا (Wire.available () == 6)

{

البيانات [0] = Wire.read () ،

البيانات [1] = Wire.read () ،

البيانات [2] = Wire.read () ؛

البيانات [3] = Wire.read () ؛

البيانات [4] = Wire.read () ؛

البيانات [5] = Wire.read () ؛

}

// تحويل البيانات إلى 20 بت

int tHeight = (((long) (data [1] * (long) 65536) + (data [2] * 256) + (data [3] & 0xF0)) / 16) ؛

int temp = ((data [4] * 256) + (data [5] & 0xF0)) / 16 ؛

ارتفاع تعويم = tHeight / 16.0 ؛

تعويم cTemp = (temp / 16.0) ؛

تعويم fTemp = cTemp * 1.8 + 32 ؛

// بدء نقل I2C

Wire.beginTransmission (العنوان) ؛

// حدد سجل التحكم

Wire.write (0x26) ؛

// الوضع النشط ، OSR = 128 ، وضع البارومتر

Wire.write (0x39) ؛

// إيقاف انتقال I2C

Wire.endTransmission () ؛

تأخير (1000) ؛

// بدء نقل I2C

Wire.beginTransmission (العنوان) ؛

// حدد سجل البيانات

Wire.write (0x00) ؛

// إيقاف انتقال I2C

Wire.endTransmission () ؛

// طلب 4 بايت من البيانات

Wire.request From (Addr، 4) ؛

// قراءة 4 بايت من البيانات

// status، pres msb1، pres msb، pres lsb

إذا كان (Wire.available () == 4)

{

البيانات [0] = Wire.read () ،

البيانات [1] = Wire.read () ،

البيانات [2] = Wire.read () ؛

البيانات [3] = Wire.read () ؛

}

// تحويل البيانات إلى 20 بت

الضغط الطويل = ((طويلة) البيانات [1] * (طويلة) 65536) + (البيانات [2] * 256) + (البيانات [3] & 0xF0)) / 16 ؛

ضغط الطفو = (pres / 4.0) / 1000.0 ؛

// إخراج البيانات إلى الشاشة التسلسلية

Serial.print ("الارتفاع:") ؛

Serial.print (ارتفاع) ؛

Serial.println ("m") ؛

Serial.print ("الضغط:") ؛

Serial.print (الضغط) ؛

Serial.println ("kPa") ؛

Serial.print ("درجة الحرارة بالدرجة المئوية:") ؛

Serial.print (cTemp) ؛

Serial.println ("C") ؛

Serial.print ("درجة الحرارة بالفهرنهايت:") ؛

Serial.print (fTemp) ؛

Serial.println ("F") ؛

تأخير (500) ؛

}

الخطوة 4: التطبيقات:

تشمل التطبيقات المختلفة لـ MPL3115A2 قياس الارتفاع عالي الدقة ، والهواتف الذكية / الأجهزة اللوحية ، والإلكترونيات الشخصية لقياس الارتفاع وما إلى ذلك ، ويمكن أيضًا دمجها في GPS Dead Reckoning ، وتحسين GPS لخدمات الطوارئ ، ومساعدة الخرائط ، والملاحة بالإضافة إلى معدات محطة الطقس.