อนุภาคโฟตอน - MPL3115A2 บทช่วยสอนเกี่ยวกับเซ็นเซอร์วัดความสูงที่แม่นยำ: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

MPL3115A2 ใช้เซ็นเซอร์ความดัน MEMS พร้อมอินเทอร์เฟซ I2C เพื่อให้ข้อมูลความดัน/ระดับความสูงและอุณหภูมิที่แม่นยำ เอาต์พุตเซ็นเซอร์ถูกแปลงเป็นดิจิทัลด้วย ADC 24 บิตความละเอียดสูง การประมวลผลภายในจะลบงานการชดเชยออกจากระบบโฮสต์ MCU สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงได้เพียง 0.05 kPa ซึ่งเท่ากับการเปลี่ยนแปลงระดับความสูง 0.3 ม. นี่คือการสาธิตด้วยอนุภาคโฟตอน

ขั้นตอนที่ 1: สิ่งที่คุณต้องการ..!

1. อนุภาคโฟตอน

2. MPL3115A2

3. สายเคเบิล I²C

4. I²C Shield สำหรับอนุภาคโฟตอน

ขั้นตอนที่ 2: การเชื่อมต่อ:

นำเกราะป้องกัน I2C สำหรับโฟตอนอนุภาคแล้วดันเบาๆ เหนือหมุดของโฟตอนอนุภาค

จากนั้นเชื่อมต่อปลายด้านหนึ่งของสายเคเบิล I2C เข้ากับเซ็นเซอร์ MPL3115A2 และเชื่อมต่อปลายอีกด้านหนึ่งเข้ากับแผงป้องกัน I2C

การเชื่อมต่อแสดงในภาพด้านบน

ขั้นตอนที่ 3: รหัส:

รหัสอนุภาคสำหรับ MPL3115A2 สามารถดาวน์โหลดได้จากที่เก็บ Github-DCUBE Store ของเรา

นี่คือลิงค์.

เราใช้สองไลบรารีสำหรับรหัสอนุภาค ซึ่งได้แก่ application.h และ spark_wiring_i2c.h จำเป็นต้องมีไลบรารี Spark_wiring_i2c เพื่ออำนวยความสะดวกในการสื่อสาร I2C กับเซ็นเซอร์

คุณสามารถคัดลอกรหัสจากที่นี่ได้ดังนี้:

// แจกจ่ายด้วยใบอนุญาตอิสระ

// ใช้มันตามที่คุณต้องการ ไม่ว่าจะมีกำไรหรือฟรี หากเข้ากับใบอนุญาตของงานที่เกี่ยวข้อง

// MPL3115A2

// รหัสนี้ออกแบบมาเพื่อทำงานกับ MPL3115A2_I2CS I2C Mini Module

#รวม

#รวม

// ที่อยู่ MPL3115A2 I2C คือ 0x60(96)

#define แอดเดอร์ 0x60

float cTemp = 0.0, fTemp = 0.0, ความดัน = 0.0, ความสูง = 0.0;

int temp = 0, tHeight = 0; กดยาว = 0;

การตั้งค่าเป็นโมฆะ ()

{

// ตั้งค่าตัวแปร

Particle.variable("i2cdevice", "MPL3115A2");

Particle.variable("cTemp", cTemp);

Particle.variable("ความดัน", ความดัน);

Particle.variable("ความสูง", ระดับความสูง);

// เริ่มต้นการสื่อสาร I2C

Wire.begin();

// เริ่มต้นการสื่อสารแบบอนุกรม ตั้งค่าอัตรารับส่งข้อมูล = 9600

Serial.begin(9600);

// เริ่มการส่ง I2C

Wire.beginTransmission(Addr);

// เลือกตัวควบคุมการลงทะเบียน

Wire.write(0x26);

// โหมดแอ็คทีฟ, OSR = 128, โหมดเครื่องวัดระยะสูง

Wire.write(0xB9);

// หยุดการส่ง I2C

Wire.endTransmission();

// เริ่มการส่ง I2C

Wire.beginTransmission(Addr);

// เลือก data configuration register

Wire.write(0x13);

// เปิดใช้งานเหตุการณ์พร้อมข้อมูลสำหรับระดับความสูง ความดัน อุณหภูมิ

Wire.write(0x07);

// หยุดการส่ง I2C

Wire.endTransmission();

ล่าช้า (300);

}

วงเป็นโมฆะ ()

{

ข้อมูล int ที่ไม่ได้ลงนาม[6];

// เริ่มการส่ง I2C

Wire.beginTransmission(Addr);

// เลือกตัวควบคุมการลงทะเบียน

Wire.write(0x26);

// โหมดแอ็คทีฟ, OSR = 128, โหมดเครื่องวัดระยะสูง

Wire.write(0xB9);

// หยุดการส่ง I2C

Wire.endTransmission();

ล่าช้า (1000);

// เริ่มการส่ง I2C

Wire.beginTransmission(Addr);

// เลือก data register

Wire.write(0x00);

// หยุดการส่ง I2C

Wire.endTransmission();

// ขอข้อมูล 6 ไบต์

Wire.requestFrom(Addr, 6);

// อ่านข้อมูล 6 ไบต์จากที่อยู่ 0x00(00)

// สถานะ tHeight msb1, tHeight msb, tHeight lsb, msb ชั่วคราว, temp lsb

if(Wire.available() == 6)

{

data[0] = Wire.read();

ข้อมูล[1] = Wire.read();

ข้อมูล [2] = Wire.read();

ข้อมูล[3] = Wire.read();

ข้อมูล[4] = Wire.read();

ข้อมูล[5] = Wire.read();

}

// แปลงข้อมูลเป็น 20 บิต

ความสูง = ((((ยาว)ข้อมูล[1] * (ยาว)65536) + (ข้อมูล[2] * 256) + (ข้อมูล[3] & 0xF0)) / 16);

ชั่วคราว = ((ข้อมูล[4] * 256) + (ข้อมูล[5] & 0xF0)) / 16;

ความสูง = ความสูง / 16.0;

cTemp = (อุณหภูมิ / 16.0);

fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

// เริ่มการส่ง I2C

Wire.beginTransmission(Addr);

// เลือกตัวควบคุมการลงทะเบียน

Wire.write(0x26);

// โหมดแอคทีฟ, OSR = 128, โหมดบารอมิเตอร์

Wire.write(0x39);

// หยุดการส่ง I2C

Wire.endTransmission();

// เริ่มการส่ง I2C

Wire.beginTransmission(Addr);

// เลือก data register

Wire.write(0x00);

// หยุดการส่ง I2C

Wire.endTransmission();

ล่าช้า (1000);

// ขอข้อมูล 4 ไบต์

Wire.requestFrom(Addr, 4);

// อ่านข้อมูล 4 ไบต์

// สถานะ, pres msb1, pres msb, pres lsb

ถ้า(Wire.available() == 4)

{

data[0] = Wire.read();

ข้อมูล[1] = Wire.read();

ข้อมูล [2] = Wire.read();

ข้อมูล[3] = Wire.read();

}

// แปลงข้อมูลเป็น 20 บิต

pres = (((long)data[1] * (long)65536) + (data[2] * 256) + (data[3] & 0xF0)) / 16;

ความดัน = (กด / 4.0) / 1000.0;

// ส่งออกข้อมูลไปยังแดชบอร์ด

Particle.publish("Altitude:", String(altitude));

Particle.publish("ความดัน:", สตริง (ความดัน));

Particle.publish("อุณหภูมิในเซลเซียส:", String(cTemp));

Particle.publish("อุณหภูมิเป็นฟาเรนไฮต์:", สตริง (fTemp));

ล่าช้า (1000);

}

ขั้นตอนที่ 4: การใช้งาน:

แอปพลิเคชันต่างๆ ของ MPL3115A2 รวมถึงเครื่องวัดระยะสูงที่มีความแม่นยำสูง สมาร์ทโฟน/แท็บเล็ต อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนบุคคล Altimetry เป็นต้น นอกจากนี้ยังสามารถรวมเข้ากับ GPS Dead Reckoning, การปรับปรุง GPS สำหรับบริการฉุกเฉิน, ระบบช่วยแผนที่, การนำทาง ตลอดจนอุปกรณ์สถานีตรวจอากาศ