ПОДКЛЮЧЕНИЕ НЕСКОЛЬКИХ ДАТЧИКОВ К МАЛИНЫ PI: 6 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

В этом проекте мы будем подключать три датчика EZO Atlas Scientific (pH, растворенный кислород и температура) к Raspberry Pi 3B +. Вместо того, чтобы подключать схемы к Raspberry Pi, мы будем использовать экран Whitebox Labs Tentacle T3. Эти штабелируемые экраны подключаются к контактам Pi, после чего цепи и датчики EZO подключаются к экрану. Взаимодействие с датчиками осуществляется с помощью командного терминала в Raspbian.

ПРЕИМУЩЕСТВА:

• Никакой проводки, макетов и пайки не требуется.
• Полностью собранный щит легко устанавливается на Raspberry Pi.
• Встроенная изоляция защищает датчики от помех.
• Подключите несколько датчиков к Raspberry Pi.
• Работает со следующими датчиками EZO: pH, соленость, растворенный кислород, окислительно-восстановительный потенциал, температура, перистальтический насос и углекислый газ.

МАТЕРИАЛЫ

• Малина Pi 3B +
• Блок питания Raspberry Pi
• Карта памяти Micro SD на 8 ГБ
• Щит Whitebox Labs T3
• Контур pH и зонд
• контур и зонд растворенного кислорода
• температурный контур и зонд

Запасы

USB-клавиатура, USB-мышь, монитор с поддержкой HDMI, USB-устройство для чтения карт памяти micro SD

Шаг 1: СКАЧАТЬ И УСТАНОВИТЬ RASPBIAN НА SD-КАРТУ

а) Загрузите zip-файл Raspbian на свой компьютер по следующей ССЫЛКЕ. В этом проекте используется "Raspbian Buster с настольным компьютером и рекомендуемым программным обеспечением".

б) Для установки Raspbian на SD-карту необходим инструмент для записи образов, например Etcher. Загрузите и установите Etcher на свой компьютер.

c) Вставьте карту micro SD в устройство чтения карт USB и подключите устройство чтения к компьютеру. Если ваша SD-карта нуждается в форматировании, вы можете использовать программу SD Formatter.

г) Откройте программу etcher.

• Выберите загрузку файла Raspbian с шага а.
• Выберите вашу SD-карту.
• Нажмите на "Flash!" вкладка, чтобы начать запись на SD-карту

Шаг 2: ЗАГРУЗИТЕ МАЛИНОВЫЙ PI И НАСТРОЙТЕ НАСТРОЙКИ

а) Подключите монитор, клавиатуру и мышь к Raspberry Pi.

б) После завершения установки образа Raspbian на SD-карту удалите его с компьютера и вставьте в Raspberry Pi. Включите питание Pi.

Учетные данные raspberry по умолчанию: имя пользователя - pi, пароль - raspberry

c) Поскольку это первая загрузка Raspbian, вам будет предложено настроить несколько параметров, таких как язык, часовой пояс и добавление подключения к Интернету. Обязательно подключитесь к Интернету, так как это понадобится на более поздних этапах.

ОБНОВЛЕНИЕ И ПАКЕТЫ ОБНОВЛЕНИЯ

г) Откройте командный терминал с рабочего стола Raspbian. Обновите список пакетов системы, введя следующую команду sudo apt-get update

д) Обновите установленные пакеты до последних версий с помощью команды sudo apt-get upgrade.

СКАЧАТЬ ОБРАЗЕЦ КОДА

е) В терминале выполните следующие команды:

cd ~

git clone

Это добавит репозиторий примеров кода из Atlas Scientific в Raspberry Pi. Для этого проекта нужен только код i2c.

НАСТРОЙКИ I2C

g) Установите и включите шину I2C на Raspberry Pi. Выполните следующие команды:

sudo apt-get install python-smbus

sudo apt-get install i2c-tools

з) Затем откройте окно конфигурации, введя sudo raspi-config

Выберите «Параметры интерфейса» (изображение 1 выше).

i) Выберите «I2C» (изображение 2 выше).

j) Вам будет предложен вопрос «Вы хотите, чтобы интерфейс ARM I2C был включен?» Выберите «Да» (изображение 3 выше).

k) Нажмите «ОК» (изображение 4 выше). Затем перезагрузите Pi командой sudo reboot

Шаг 3: УСТАНОВИТЕ ДАТЧИКИ В РЕЖИМ I2C

Щит Tentacle T3 совместим только с I2C. Таким образом, датчик EZO должен быть в режиме I2C, а не в режиме UART. Если у вас несколько одинаковых датчиков (например, 2 pH), обязательно назначьте каждому из них уникальные адреса I2C. Несоблюдение этого правила приведет к конфликтам в общении.

Для получения инструкций о том, как переключаться между протоколами и назначать адреса I2C, см. Следующую ССЫЛКУ.

Шаг 4: УСТАНОВИТЕ ЭКРАН И ДАТЧИКИ НА МАЛИНОВЫЙ ПИ

а) Убедитесь, что питание Raspberry Pi выключено.

б) Установите щупальце на штифты Pi.

c) Вставьте цепи EZO в экран. Убедитесь, что штифты совпадают правильно.

г) Подключите щупы к гнездовым разъемам BNC экрана.

Шаг 5: НАСТРОЙКА ТЕСТА

а) Включите питание Pi.

б) Откройте терминал и введите sudo i2cdetect -y 1

Программа сообщит информацию о каждом подключенном устройстве I2C. Изображение 5 выше демонстрирует это. Показано шестнадцатеричное представление адресов I2C. (растворенный кислород = 0x61, pH = 0x63, температура = 0x66)

Шаг 6: МОНИТОРИНГ СЧИТЫВАНИЯ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С ДАТЧИКАМИ

а) Откройте каталог с примерами кодов cd ~ / Raspberry-Pi-sample-code.

б) Запустите сценарий I2C sudo python i2c.py

Каждый раз, когда сценарий выполняется, пользователю предоставляется меню, показанное в примере 1 выше.

Пример 2: Составьте список адресов подключенных датчиков и запросите у каждого информацию об устройстве.

Пример 3: Непрерывный опрос датчика pH

Пример 4: Проверьте, откалиброван ли датчик растворенного кислорода.

Все соответствующие команды см. В таблицах данных. (таблица данных по pH, таблица данных по растворенному кислороду, таблица данных по температуре)