Temperaturüberwachung mit MCP9808 und Arduino Nano - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

MCP9808 ist ein hochgenauer digitaler Temperatursensor ±0,5 °C I2C-Minimodul. Sie sind mit benutzerprogrammierbaren Registern ausgestattet, die Temperaturerfassungsanwendungen erleichtern. Der hochgenaue Temperatursensor MCP9808 hat sich in Bezug auf Formfaktor und Intelligenz zu einem Industriestandard entwickelt und liefert kalibrierte, linearisierte Sensorsignale im digitalen I2C-Format.

In diesem Tutorial wurde die Schnittstelle des MCP9808-Sensormoduls mit Arduino Nano demonstriert. Zum Auslesen der Temperaturwerte haben wir Himbeer-Pi mit einem I2C-Adapter verwendet. Dieser I2C-Adapter macht die Verbindung zum Sensormodul einfach und zuverlässiger.

Schritt 1: Erforderliche Hardware:

Zu den Materialien, die wir zur Erreichung unseres Ziels benötigen, gehören die folgenden Hardwarekomponenten:

1. MCP9808

2. Arduino Nano

3. I2C-Kabel

4. I2C-Schild für Arduino nano

Schritt 2: Hardwareanschluss:

Der Abschnitt zum Hardwareanschluss erklärt im Wesentlichen die erforderlichen Kabelverbindungen zwischen dem Sensor und dem arduino nano. Die Sicherstellung korrekter Verbindungen ist die Grundvoraussetzung bei der Arbeit an jedem System für die gewünschte Ausgabe. Die erforderlichen Verbindungen sind also wie folgt:

Der MCP9808 funktioniert über I2C. Hier ist das Beispiel-Verdrahtungsdiagramm, das zeigt, wie jede Schnittstelle des Sensors verdrahtet wird.

Out-of-the-box ist das Board für eine I2C-Schnittstelle konfiguriert, daher empfehlen wir, diesen Anschluss zu verwenden, wenn Sie ansonsten agnostisch sind. Alles was Sie brauchen sind vier Drähte!

Es werden nur vier Anschlüsse benötigt Vcc, Gnd, SCL und SDA Pins und diese werden mit Hilfe von I2C Kabel verbunden.

Diese Verbindungen sind in den obigen Bildern dargestellt.

Schritt 3: Code für die Temperaturmessung:

Beginnen wir jetzt mit dem Arduino-Code.

Bei der Verwendung des Sensormoduls mit dem Arduino binden wir die Wire.h-Bibliothek ein. Die Bibliothek "Wire" enthält die Funktionen, die die i2c-Kommunikation zwischen Sensor und Arduino-Board ermöglichen.

Der gesamte Arduino-Code ist unten für den Benutzer angegeben:

#enthalten

// MCP9808 I2C-Adresse ist 0x18(24)

#define Addr 0x18

Void-Setup ()

{

// I2C-Kommunikation als MASTER initialisieren

Wire.begin();

// Serielle Kommunikation initialisieren, Baudrate = 9600. einstellen

Serial.begin (9600);

// I2C-Übertragung starten

Wire.beginTransmission(Addr);

// Konfigurationsregister auswählen

Wire.write (0x01);

// Kontinuierlicher Konvertierungsmodus, Einschaltstandard

Wire.write (0x00);

Wire.write (0x00);

// I2C-Übertragung stoppen

Wire.endTransmission();

// I2C-Übertragung starten

Wire.beginTransmission(Addr);

// Auflösungsregister auswählen

Wire.write (0x08);

// Auflösung = +0,0625 / C

Wire.write (0x03);

// I2C-Übertragung stoppen

Wire.endTransmission();

}

Leere Schleife ()

{

unsignierte int-Daten[2];

// Startet die I2C-Kommunikation

Wire.beginTransmission(Addr);

// Datenregister auswählen

Wire.write (0x05);

// I2C-Übertragung stoppen

Wire.endTransmission();

// 2 Byte Daten anfordern

Wire.requestFrom(Addr, 2);

// 2 Byte Daten lesen

// Temp-MSB, Temp-LSB

if(Draht.verfügbar() == 2)

{

data[0] = Wire.read();

data[1] = Wire.read();

}

// Konvertieren Sie die Daten in 13-Bit

int temp = ((data[0] & 0x1F) * 256 + data[1]);

wenn(temp > 4095)

{

Temperatur -= 8192;

}

Schwimmer cTemp = temp * 0,0625;

Schwimmer fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Daten auf Bildschirm ausgeben

Serial.print ("Temperatur in Celsius: ");

Serial.println (cTemp);

Serial.println("C");

Serial.print ("Temperatur in Fahrenheit: ");

Serial.println (fTemp);

Serial.println("F");

Verzögerung (500);

}

In der Drahtbibliothek werden Wire.write() und Wire.read() verwendet, um die Befehle zu schreiben und den Sensorausgang zu lesen.

Serial.print () und Serial.println () wird verwendet, um die Ausgabe des Sensors auf dem seriellen Monitor der Arduino IDE anzuzeigen.

Die Ausgabe des Sensors ist im Bild oben dargestellt.

Schritt 4: Anwendungen:

Der digitale Temperatursensor MCP9808 verfügt über mehrere Anwendungen auf Industrieebene, die industrielle Gefriergeräte und Kühlschränke sowie verschiedene Küchenmaschinen umfassen. Dieser Sensor kann für verschiedene Personalcomputer, Server sowie andere PC-Peripheriegeräte verwendet werden.