ராஸ்பெர்ரி பை உடன் அறை வெப்பநிலை அளவீட்டு

எங்கள் ராஸ்பெர்ரி பை டுடோரியல் தொடரில் ராஸ்பெர்ரி பை உடன் இணைக்கும் அனைத்து அடிப்படை கூறுகளையும் நாங்கள் பெரும்பாலும் உள்ளடக்கியுள்ளோம். நாங்கள் அனைத்து பயிற்சிகளையும் எளிமையாகவும் விரிவாகவும் உள்ளடக்கியுள்ளோம், இதனால் அவர் ராஸ்பெர்ரி பை உடன் பணிபுரிந்தாரா இல்லையா என்பதை எவரும் இந்தத் தொடரிலிருந்து எளிதாகக் கற்றுக்கொள்ள முடியும். எல்லா பயிற்சிகளையும் கடந்து சென்ற பிறகு நீங்கள் ராஸ்பெர்ரி பை பயன்படுத்தி சில உயர் மட்ட திட்டங்களை உருவாக்க முடியும்.

எனவே இங்கே முந்தைய டுடோரியல்களின் அடிப்படையில் முதல் பயன்பாட்டை வடிவமைக்கிறோம். முதல் அடிப்படை பயன்பாடு ராஸ்பெர்ரி பை எழுதிய ஒரு வாசிப்பு அறை வெப்பநிலை. கணினியில் வாசிப்புகளை நீங்கள் கண்காணிக்கலாம்.

முந்தைய பயிற்சிகளில் விவாதித்தபடி, ராஸ்பெர்ரி பையில் உள்நாட்டில் ஏடிசி சேனல்கள் வழங்கப்படவில்லை. எனவே எந்த அனலாக் சென்சார்களையும் இடைமுகப்படுத்த விரும்பினால் எங்களுக்கு ஒரு ஏடிசி மாற்று அலகு தேவை. எங்கள் டுடோரியல்களில் ஒன்றில், அனலாக் மதிப்பைப் படிக்க ராஸ்பெர்ரி பைக்கு இடைமுக ADC0804 சில்லு வைத்திருக்கிறோம். எனவே இந்த அறை வெப்பநிலை வெப்பமானியை உருவாக்குவதற்கு முன் அதன் வழியாக செல்லுங்கள்.

ADC0804 மற்றும் ராஸ்பெர்ரி பை:

ADC0804 என்பது அனலாக் சிக்னலை 8 பிட் டிஜிட்டல் தரவுகளாக மாற்ற வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு சிப் ஆகும். இந்த சிப் ADC இன் பிரபலமான தொடர்களில் ஒன்றாகும். இது 8 பிட் மாற்று அலகு, எனவே எங்களிடம் மதிப்புகள் அல்லது 0 முதல் 255 மதிப்புகள் உள்ளன. இந்த சில்லுக்கான தீர்மானம் நாம் தேர்ந்தெடுக்கும் குறிப்பு மின்னழுத்தத்தின் அடிப்படையில் மாறுகிறது, அதைப் பற்றி மேலும் பேசுவோம். ADC0804 இன் பின்அவுட் கீழே:

இப்போது இங்கே மற்றொரு முக்கியமான விஷயம் என்னவென்றால், ADC0804 5V இல் இயங்குகிறது, எனவே இது 5V லாஜிக் சிக்னலில் வெளியீட்டை வழங்குகிறது. 8 முள் வெளியீட்டில் (8 பிட்டுகளை குறிக்கும்), ஒவ்வொரு முள் லாஜிக்'1 ஐ குறிக்க + 5 வி வெளியீட்டை வழங்குகிறது. எனவே சிக்கல் PI தர்க்கம் + 3.3v ஆகும், எனவே நீங்கள் PI இன் + 3.3V GPIO முள் + 5V தர்க்கத்தை கொடுக்க முடியாது. PI இன் எந்த GPIO முள்க்கும் + 5V கொடுத்தால், போர்டு சேதமடைகிறது.

எனவே + 5V இலிருந்து படிநிலை-கீழ் தர்க்க நிலைக்கு, நாங்கள் மின்னழுத்த வகுப்பி சுற்று பயன்படுத்துகிறோம். வோல்டேஜ் டிவைடர் சர்க்யூட் பற்றி மேலும் விவாதிக்க முன்னர் அதைப் பற்றி விவாதித்தோம். நாம் என்ன செய்வோம், + 5 வி தர்க்கத்தை 2 * 2.5 வி தர்க்கங்களாக பிரிக்க இரண்டு மின்தடைகளைப் பயன்படுத்துகிறோம். எனவே பிரிவுக்குப் பிறகு PI க்கு + 2.5v தர்க்கத்தைக் கொடுப்போம். எனவே, தர்க்கம் '1' ஐ ADC0804 ஆல் வழங்கும்போதெல்லாம் + 5V க்கு பதிலாக PI GPIO Pin இல் + 2.5V ஐப் பார்ப்போம்.

எல்எம் 35 வெப்பநிலை சென்சார்:

இப்போது அறையின் வெப்பநிலையைப் படிக்க, எங்களுக்கு ஒரு சென்சார் தேவை. இங்கே நாம் LM35 வெப்பநிலை சென்சார் பயன்படுத்தப் போகிறோம். வெப்பநிலை பொதுவாக “சென்டிகிரேட்” அல்லது “பாரன்ஹீட்” இல் அளவிடப்படுகிறது. “எல்எம் 35” சென்சார் டிகிரி சென்டிகிரேடில் வெளியீட்டை வழங்குகிறது.

படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, எல்எம் 35 என்பது சாதனம் போன்ற மூன்று முள் டிரான்சிஸ்டர் ஆகும். ஊசிகளாக, PIN1 = Vcc - சக்தி (+ 5V உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது)

PIN2 = சிக்னல் அல்லது வெளியீடு (ADC சில்லுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது)

PIN3 = தரை (தரையில் இணைக்கப்பட்டுள்ளது)

இந்த சென்சார் வெப்பநிலையின் அடிப்படையில் வெளியீட்டில் மாறி மின்னழுத்தத்தை வழங்குகிறது. வெப்பநிலையில் ஒவ்வொரு +1 சென்டிகிரேட் உயர்வுக்கும் வெளியீட்டு முள் + 10 எம்வி உயர் மின்னழுத்தம் இருக்கும். எனவே வெப்பநிலை 0◦ சென்டிகிரேட் என்றால் சென்சாரின் வெளியீடு 0 வி ஆக இருக்கும், வெப்பநிலை 10◦ சென்டிகிரேட் என்றால் சென்சாரின் வெளியீடு + 100 எம்.வி ஆக இருக்கும், வெப்பநிலை 25◦ சென்டிகிரேட் என்றால் சென்சாரின் வெளியீடு + 250 எம்.வி.

தேவையான கூறுகள்:

இங்கே நாம் ராஸ்பெர்ரி பை 2 மாடல் பி ஐ ராஸ்பியன் ஜெஸ்ஸி ஓஎஸ் உடன் பயன்படுத்துகிறோம். அனைத்து அடிப்படை வன்பொருள் மற்றும் மென்பொருள் தேவைகள் முன்பு விவாதிக்கப்பட்டன, எங்களுக்குத் தேவையானதைத் தவிர, ராஸ்பெர்ரி பை அறிமுகத்தில் இதைப் பார்க்கலாம்:

• ஊசிகளை இணைக்கிறது
• 1KΩresistor (17 துண்டுகள்)
• 10 கே பானை
• 0.1µF மின்தேக்கி
• 100µF மின்தேக்கி
• 1000µF மின்தேக்கி
• ADC0804 IC
• எல்எம் 35 வெப்பநிலை சென்சார்
• ரொட்டி வாரியம்

சுற்று மற்றும் வேலை விளக்கம்:

செய்யப்படுகின்றன இது இணைப்புகளை ADC0804 மற்றும் LM35 செய்ய ராஸ்பெர்ரி இணைக்கிறது, கீழே உள்ள சுற்று வரைபடத்தை காட்டப்படுகின்றன.

எல்எம் 35 வெளியீடு நிறைய மின்னழுத்த ஏற்ற இறக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது; எனவே படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி வெளியீட்டை மென்மையாக்க 100uF மின்தேக்கி பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ADC எப்போதும் நிறைய சத்தங்களைக் கொண்டுள்ளது, இந்த சத்தம் செயல்திறனை பெரிதும் பாதிக்கும், எனவே சத்தம் வடிகட்டலுக்கு 0.1uF மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்துகிறோம். இது இல்லாமல் வெளியீட்டில் நிறைய ஏற்ற இறக்கங்கள் இருக்கும்.

சிப் ஆர்.சி (ரெசிஸ்டர்-மின்தேக்கி) ஆஸிலேட்டர் கடிகாரத்தில் வேலை செய்கிறது. சுற்று வரைபடத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி , சி 2 மற்றும் ஆர் 20 ஆகியவை ஒரு கடிகாரத்தை உருவாக்குகின்றன. இங்கே நினைவில் கொள்ள வேண்டிய முக்கியமான விஷயம் என்னவென்றால், ஏடிசி மாற்றத்தின் அதிக விகிதத்திற்கு மின்தேக்கி சி 2 ஐ குறைந்த மதிப்பாக மாற்றலாம். இருப்பினும் அதிக வேகத்துடன் துல்லியம் குறையும். எனவே பயன்பாட்டிற்கு அதிக துல்லியம் தேவைப்பட்டால், அதிக மதிப்புடன் மின்தேக்கியைத் தேர்வுசெய்து, அதிக வேகத்திற்கு குறைந்த மதிப்புடன் மின்தேக்கியைத் தேர்வுசெய்க.

முன்பு கூறியது போல் எல்எம் 35 ஒவ்வொரு சென்டிகிரேடிற்கும் + 10 எம்.வி. எல்எம் 35 ஆல் அளவிடக்கூடிய அதிகபட்ச வெப்பநிலை 150º சென்டிகிரேட் ஆகும். எனவே எல்எம் 35 வெளியீட்டு முனையத்தில் அதிகபட்சமாக 1.5 வி இருக்கும். ஆனால் ADC0804 இன் இயல்புநிலை குறிப்பு மின்னழுத்தம் + 5 வி ஆகும். எனவே நாம் அந்த குறிப்பு மதிப்பைப் பயன்படுத்தினால், வெளியீட்டின் தீர்மானம் குறைவாக இருக்கும், ஏனெனில் டிஜிட்டல் வெளியீட்டு வரம்பின் அதிகபட்சம் (5 / 1.5) 34% ஐப் பயன்படுத்துகிறோம்.

அதிர்ஷ்டவசமாக ADC0804 க்கு மேலே உள்ள பின் வரைபடத்தைக் காட்டியபடி சரிசெய்யக்கூடிய Vref pin (PIN9) உள்ளது. எனவே சிப்பின் Vref ஐ + 2V ஆக அமைப்போம். Vref + 2V ஐ அமைக்க, PIN9 இல் + 1V (VREF / 2) மின்னழுத்தத்தை வழங்க வேண்டும். PIN9 இல் மின்னழுத்தத்தை + 1V க்கு சரிசெய்ய 10K பானை இங்கே பயன்படுத்துகிறோம். துல்லியமான மின்னழுத்தத்தைப் பெற வோல்ட்மீட்டரைப் பயன்படுத்தவும்.

அர்டுயினோ மற்றும் ஏ.வி.ஆர் மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் அறை வெப்பநிலையைப் படிக்க எல்எம் 35 வெப்பநிலை சென்சாரைப் பயன்படுத்தினோம். Arduino ஐப் பயன்படுத்தி ஈரப்பதம் மற்றும் வெப்பநிலை அளவீட்டையும் சரிபார்க்கவும்

நிரலாக்க விளக்கம்:

சுற்று வரைபடத்தின்படி எல்லாம் இணைக்கப்பட்டவுடன் , PYHTON இல் நிரலை எழுத PI ஐ இயக்கலாம்.

PYHTON நிரலில் நாம் பயன்படுத்தப் போகும் சில கட்டளைகளைப் பற்றி பேசுவோம், நாங்கள் நூலகத்திலிருந்து GPIO கோப்பை இறக்குமதி செய்யப் போகிறோம், கீழே உள்ள செயல்பாடு PI இன் GPIO ஊசிகளை நிரல் செய்ய உதவுகிறது. நாங்கள் "GPIO" ஐ "IO" என்று மறுபெயரிடுகிறோம், எனவே நிரலில் நாம் GPIO ஊசிகளைக் குறிப்பிட விரும்பும் போதெல்லாம் 'IO' என்ற வார்த்தையைப் பயன்படுத்துவோம்.

RPi.GPIO ஐ IO ஆக இறக்குமதி செய்க

சில நேரங்களில், நாம் பயன்படுத்த முயற்சிக்கும் GPIO ஊசிகளும் வேறு சில செயல்பாடுகளைச் செய்யும்போது. அவ்வாறான நிலையில், நிரலை இயக்கும்போது எச்சரிக்கைகளைப் பெறுவோம். கீழே உள்ள கட்டளை PI ஐ எச்சரிக்கைகளை புறக்கணித்து நிரலுடன் தொடரச் சொல்கிறது.

IO.setwarnings (தவறு)

போர்டில் உள்ள முள் எண் அல்லது அவற்றின் செயல்பாட்டு எண் மூலம் PI இன் GPIO ஊசிகளை நாம் குறிப்பிடலாம். போர்டில் உள்ள 'PIN 29' போல 'GPIO5'. எனவே இங்கே 29 'அல்லது' 5 'மூலம் முள் குறிக்கப் போகிறோம்.

IO.setmode (IO.BCM)

நாங்கள் 8 ஊசிகளை உள்ளீட்டு ஊசிகளாக அமைத்து வருகிறோம். இந்த ஊசிகளால் 8 பிட் ஏடிசி தரவைக் கண்டுபிடிப்போம்.

IO.setup (4, IO.IN) IO.setup (17, IO.IN) IO.setup (27, IO.IN) IO.setup (22, IO.IN) IO.setup (5, IO.IN) IO.setup (6, IO.IN) IO.setup (13, IO.IN) IO.setup (19, IO.IN)

பிரேஸ்களில் உள்ள நிலை உண்மையாக இருந்தால், வளையத்திற்குள் உள்ள அறிக்கைகள் ஒரு முறை செயல்படுத்தப்படும். எனவே GPIO பின் 19 உயர்ந்தால், IF லூப்பிற்குள் இருக்கும் அறிக்கைகள் ஒரு முறை செயல்படுத்தப்படும். GPIO பின் 19 அதிகமாக இல்லாவிட்டால், IF சுழற்சியில் உள்ள அறிக்கைகள் செயல்படுத்தப்படாது.

if (IO.input (19) == உண்மை):

கீழேயுள்ள கட்டளை என்றென்றும் வளையமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இந்த கட்டளையுடன் இந்த வளையத்திற்குள் உள்ள அறிக்கைகள் தொடர்ந்து செயல்படுத்தப்படும்.

1:

குறியீட்டின் மேலும் விளக்கம் கீழே உள்ள குறியீடு பிரிவில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

நிரலை எழுதிய பிறகு அதை இயக்க நேரம். நிரலை இயக்குவதற்கு முன், சுற்றுகளில் என்ன நடக்கிறது என்பதை சுருக்கமாகப் பேசலாம். முதல் எல்எம் 35 சென்சார் அறை வெப்பநிலையைக் கண்டறிந்து அதன் வெளியீட்டில் அனலாக் மின்னழுத்தத்தை வழங்குகிறது. இந்த மாறி மின்னழுத்தம் temperatureC க்கு + 10mV உடன் நேரியல் வெப்பநிலையைக் குறிக்கிறது. இந்த சமிக்ஞை ADC0804 சிப்பிற்கு வழங்கப்படுகிறது, இந்த சிப் அனலாக் மதிப்பை டிஜிட்டல் மதிப்பாக 255/200 = 1.275 எண்ணிக்கை per10mv அல்லது 1 டிகிரிக்கு 1.275 கணக்காக மாற்றுகிறது. இந்த எண்ணிக்கை PI GPIO ஆல் எடுக்கப்படுகிறது. நிரல் எண்ணிக்கையை வெப்பநிலை மதிப்பாக மாற்றி திரையில் காண்பிக்கும். PI ஆல் படிக்கப்படும் பொதுவான வெப்பநிலை கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது, எனவே இந்த ராஸ்பெர்ரி பை வெப்பநிலை மானிட்டர்.