Temperaturüberwachung mit MCP9808 und Raspberry Pi - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

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 wird die Anbindung des MCP9808-Sensormoduls an Raspberry Pi demonstriert und auch seine Programmierung mit der Python-Sprache veranschaulicht. 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. Himbeer-Pi

3. I2C-Kabel

4. I2C-Schild für Himbeer-Pi

5. Ethernet-Kabel

Schritt 2: Hardwareanschluss:

Der Abschnitt zum Hardwareanschluss erklärt im Wesentlichen die erforderlichen Kabelverbindungen zwischen dem Sensor und dem Himbeer-Pi. 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:

Der Vorteil der Verwendung von Raspberry Pi besteht darin, dass Sie die Flexibilität der Programmiersprache haben, in der Sie das Board programmieren möchten, um den Sensor damit zu verbinden. Diesen Vorteil dieses Boards nutzend, demonstrieren wir hier seine Programmierung in Python. Python ist eine der einfachsten Programmiersprachen mit einfachster Syntax. Der Python-Code für MCP9808 kann von unserer Github-Community, der DCUBE Store Community, heruntergeladen werden.

Neben der Benutzerfreundlichkeit erklären wir den Code auch hier:

Als ersten Schritt der Codierung müssen Sie im Falle von Python die SMBus-Bibliothek herunterladen, da diese Bibliothek die im Code verwendeten Funktionen unterstützt. Um die Bibliothek herunterzuladen, können Sie den folgenden Link besuchen:

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

Sie können den Arbeitscode auch von hier kopieren:

smbus importieren

Importzeit

# I2C-Busbus abrufen = smbus. SMBus(1)

# MCP9808-Adresse, 0x18(24)

# Konfigurationsregister auswählen, 0x01(1)

# 0x0000(00) Kontinuierlicher Konvertierungsmodus, Einschaltstandard

config = [0x00, 0x00]bus.write_i2c_block_data(0x18, 0x01, config)

# MCP9808-Adresse, 0x18(24)

# Auflösungsregister auswählen, 0x08(8)

# 0x03(03) Auflösung = +0,0625 / C

bus.write_byte_data(0x18, 0x08, 0x03)

time.sleep(0.5)

# MCP9808-Adresse, 0x18(24)

# Daten von 0x05(5) zurücklesen, 2 Byte

# Temp-MSB, TEMP-LSB

data = bus.read_i2c_block_data(0x18, 0x05, 2)

# Konvertieren Sie die Daten in 13-Bit

ctemp = ((data[0] & 0x1F) * 256) + data[1]

wenn ctemp > 4095:

ctemp -= 8192

ctemp = ctemp * 0,0625

ftemp = ctemp * 1,8 + 32

# Daten auf den Bildschirm ausgeben

print "Temperatur in Celsius ist: %.2f C" %ctemp

print "Temperatur in Fahrenheit ist: %.2f F" %ftemp

Der Code wird mit folgendem Befehl ausgeführt:

$> Python MCP9808.py gt; Python MCP9808.py

gt; Python MCP9808.py

Die Ausgabe des Sensors wird im obigen Bild zur Referenz des Benutzers angezeigt.

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.