Medição de temperatura usando STS21 e Raspberry Pi: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

O Sensor de Temperatura Digital STS21 oferece desempenho superior e uma pegada que economiza espaço. Ele fornece sinais calibrados e linearizados em formato digital I2C. A fabricação deste sensor é baseada na tecnologia CMOSens, que atribui ao desempenho superior e confiabilidade do STS21. A resolução do STS21 pode ser alterada por comando, bateria fraca pode ser detectada e uma soma de verificação ajuda a melhorar a confiabilidade da comunicação.

Neste tutorial a interface do módulo sensor STS21 com o raspberry pi é demonstrada e sua programação em linguagem python também foi ilustrada. Para ler os valores de temperatura, usamos raspberry pi com um adaptador I2c. Este adaptador I2C torna a conexão ao módulo do sensor mais fácil e confiável.

Etapa 1: Hardware necessário:

Os materiais de que precisamos para cumprir nosso objetivo incluem os seguintes componentes de hardware:

1. STS21

2. Framboesa pi

3. Cabo I2C

4. Escudo I2C para framboesa pi

5. Cabo Ethernet

Etapa 2: Conexão de Hardware:

A seção de conexão de hardware explica basicamente as conexões de fiação necessárias entre o sensor e o raspberry pi. Garantir as conexões corretas é a necessidade básica ao trabalhar em qualquer sistema para a saída desejada. Portanto, as conexões necessárias são as seguintes:

O STS21 funcionará em I2C. Aqui está o diagrama de fiação de exemplo, demonstrando como conectar cada interface do sensor.

Fora da caixa, a placa é configurada para uma interface I2C, como tal, recomendamos usar esta conexão se você for agnóstico. Você só precisa de quatro fios!

São necessárias apenas quatro conexões dos pinos Vcc, Gnd, SCL e SDA e estes são conectados com a ajuda do cabo I2C.

Essas conexões são demonstradas nas fotos acima.

Etapa 3: Código para medição de temperatura:

A vantagem de usar raspberry pi é que oferece a flexibilidade da linguagem de programação em que se deseja programar a placa para fazer a interface do sensor com ela. Aproveitando essa vantagem desta placa, estamos demonstrando aqui sua programação em python. Python é uma das linguagens de programação mais fáceis com a sintaxe mais fácil. O código python para STS21 pode ser baixado de nossa comunidade github que é DCUBE Store Community.

Além da facilidade dos usuários, também explicamos o código aqui:

Como primeira etapa da codificação, você precisa baixar a biblioteca SMBus no caso do python, porque essa biblioteca oferece suporte às funções usadas no código. Portanto, para baixar a biblioteca você pode visitar o seguinte link:

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

Você também pode copiar o código de trabalho aqui:

import smbus

tempo de importação

# Obtenha busbus I2C = smbus. SMBus (1)

# Endereço STS21, 0x4A (74)

# Selecione o comando

# 0xF3 (243) Medição de temperatura no modo NO HOLD

bus.write_byte (0x4A, 0xF3)

tempo.sono (0,5)

# Endereço STS21, 0x4A (74)

# Leia os dados de volta, 2 bytes, MSB primeiro

data0 = bus.read_byte (0x4A)

data1 = bus.read_byte (0x4A)

# Converta os dados

temp = (dados0 * 256 + dados1) & 0xFFFC

cTemp = -46,85 + (175,72 * temp / 65536,0)

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Dados de saída para a tela

print "A temperatura em Celsius é:%.2f C"% cTemp

print "Temperatura em Fahrenheit é:%.2f F"% fTemp

O código é executado usando o seguinte comando:

$> python STS21.py gt; python STS21.py

A saída do sensor é mostrada na imagem acima para referência do usuário.

Etapa 4: Aplicativos:

O Sensor Digital de Temperatura STS21 pode ser empregado em sistemas que requerem monitoramento de temperatura de alta precisão. Pode ser incorporado em vários equipamentos de informática, equipamentos médicos e sistemas de controle industrial com o requisito de medição de temperatura com precisão proficiente.