Raspberry Pi - MPL3115A2 Precision Altimeter Sensor Python Tutorial: 4 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

MPL3115A2 ใช้เซ็นเซอร์ความดัน MEMS พร้อมอินเทอร์เฟซ I2C เพื่อให้ข้อมูลความดัน/ระดับความสูงและอุณหภูมิที่แม่นยำ เอาต์พุตเซ็นเซอร์ถูกแปลงเป็นดิจิทัลด้วย ADC 24 บิตความละเอียดสูง การประมวลผลภายในจะลบงานการชดเชยออกจากระบบโฮสต์ MCU สามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงได้เพียง 0.05 kPa ซึ่งเท่ากับการเปลี่ยนแปลงระดับความสูง 0.3 ม. นี่คือการสาธิตด้วย raspberry pi โดยใช้รหัส python

ขั้นตอนที่ 1: สิ่งที่คุณต้องการ..!

1. ราสเบอร์รี่ปี่

2. MPL3115A2

3. สายเคเบิล I²C

4. I²C Shield สำหรับ Raspberry Pi

5. สายเคเบิลอีเธอร์เน็ต

ขั้นตอนที่ 2: การเชื่อมต่อ:

ใช้เกราะป้องกัน I2C สำหรับ raspberry pi แล้วค่อยๆ ดันไปบนหมุด gpio ของ raspberry pi

จากนั้นเชื่อมต่อปลายด้านหนึ่งของสายเคเบิล I2C เข้ากับเซ็นเซอร์ MPL3115A2 และเชื่อมต่อปลายอีกด้านหนึ่งเข้ากับแผงป้องกัน I2C

เชื่อมต่อสายอีเทอร์เน็ตกับ pi หรือคุณสามารถใช้โมดูล WiFi ได้

การเชื่อมต่อแสดงในภาพด้านบน

ขั้นตอนที่ 3: รหัส:

รหัสหลามสำหรับ MPL3115A2 สามารถดาวน์โหลดได้จากที่เก็บ Github ของเรา - DCUBE Store Community

นี่คือลิงค์

เราใช้ไลบรารี SMBus สำหรับโค้ด python ขั้นตอนในการติดตั้ง SMBus บน raspberry pi ได้อธิบายไว้ที่นี่:

pypi.python.org/pypi/smbus-cffi/0.5.1

คุณสามารถคัดลอกรหัสจากที่นี่ได้ดังนี้:

# จัดจำหน่ายด้วยใบอนุญาตอิสระ

# ใช้งานตามที่คุณต้องการ ไม่ว่าจะมีกำไรหรือฟรี หากเข้ากับใบอนุญาตของงานที่เกี่ยวข้อง

# MPL3115A2

# รหัสนี้ออกแบบมาเพื่อทำงานกับ MPL3115A2_I2CS I2C Mini Module

นำเข้า smbus

เวลานำเข้า

# รับรถบัส I2C

รถบัส = smbus. SMBus(1)

# MPL3115A2 ที่อยู่ 0x60(96)

# เลือกรีจิสเตอร์ควบคุม 0x26(38)

# 0xB9 (185) โหมดแอ็คทีฟ, OSR = 128, โหมดเครื่องวัดระยะสูง

bus.write_byte_data(0x60, 0x26, 0xB9)

# MPL3115A2 ที่อยู่ 0x60(96)

# เลือกการลงทะเบียนการกำหนดค่าข้อมูล 0x13 (19)

# 0x07(07) เปิดใช้งานเหตุการณ์พร้อมข้อมูลสำหรับระดับความสูง ความดัน อุณหภูมิ

bus.write_byte_data(0x60, 0x13, 0x07)

# MPL3115A2 ที่อยู่ 0x60(96)

# เลือกรีจิสเตอร์ควบคุม 0x26(38)

# 0xB9 (185) โหมดแอ็คทีฟ, OSR = 128, โหมดเครื่องวัดระยะสูง

bus.write_byte_data(0x60, 0x26, 0xB9)

เวลานอน(1)

# MPL3115A2 ที่อยู่ 0x60(96)

# อ่านข้อมูลย้อนหลังตั้งแต่ 0x00(00) 6 ไบต์

# สถานะ, ความสูง MSB1, ความสูง MSB, ความสูง LSB, MSB ชั่วคราว, LSB ชั่วคราว

ข้อมูล = bus.read_i2c_block_data(0x60, 0x00, 6)

# แปลงข้อมูลเป็น 20 บิต

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

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

ความสูง = ความสูง / 16.0

cTemp = อุณหภูมิ / 16.0

fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# MPL3115A2 ที่อยู่ 0x60(96)

# เลือกรีจิสเตอร์ควบคุม 0x26(38)

# 0x39 (57) โหมดแอคทีฟ, OSR = 128, โหมดบารอมิเตอร์

bus.write_byte_data(0x60, 0x26, 0x39)

เวลานอน(1)

# MPL3115A2 ที่อยู่ 0x60(96)

# อ่านข้อมูลย้อนหลังตั้งแต่ 0x00(00), 4 ไบต์

# สถานะ กด MSB1 กด MSB กด LSB

ข้อมูล = bus.read_i2c_block_data(0x60, 0x00, 4)

# แปลงข้อมูลเป็น 20 บิต

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

ความดัน = (กด / 4.0) / 1000.0

# ส่งออกข้อมูลไปยังหน้าจอ

พิมพ์ "แรงดัน: %.2f kPa" %pressure

พิมพ์ "ระดับความสูง: %.2f m" %altitude

พิมพ์ "อุณหภูมิในเซลเซียส: %.2f C" %cTemp

พิมพ์ "อุณหภูมิเป็นฟาเรนไฮต์: %.2f F" %fTemp

ขั้นตอนที่ 4: การใช้งาน:

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