MEERDERE SENSOREN AANSLUITEN OP ÉÉN ARDUINO UNO SERILE POORT: 4 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

In deze tutorial breiden we een enkele Arduino UNO UART (Rx/Tx) seriële poort uit, zodat meerdere Atlas-sensoren kunnen worden aangesloten. De uitbreiding wordt gedaan met behulp van een 8:1 Serial Port Expander-kaart. De poort van de Arduino wordt gekoppeld aan de expander waarna het signaal wordt gerouteerd naar de acht poorten waar de randapparatuur op is aangesloten. Voor de eenvoud zullen we drie poorten gebruiken, maar met nog een paar stappen kun je de uitbreiding maken om alle acht te gebruiken.

Communicatie vindt plaats via de UART-modus en de resultaten worden weergegeven op de seriële Arduino-monitor. Standaard worden de meetwaarden van de aangesloten sensoren continu opgevraagd. Individuele kanalen kunnen dan worden geopend, waardoor de gebruiker kan communiceren met een specifieke sensor.

VOORDELEN:

• Breid een enkele UART (Rx/Tx) seriële poort uit tot acht extra poorten.
• Houd eenvoudig in de gaten welk kanaal wordt geopend via de ingebouwde LED's op de Expander-module.
• Werkt met de volgende EZO-sensoren van Atlas Scientific: pH, zoutgehalte, opgeloste zuurstof (DO), temperatuur, oxidatie-reductiepotentieel (ORP), CO2, peristaltische pomp.
• Realtime sensoruitgang

MATERIALEN:

• Arduino UNO
• Breadboard
• Doorverbindingsdraden
• 1- EZO-circuit voor opgeloste zuurstof en 1-sonde voor opgeloste zuurstof
• 1- EZO geleidbaarheidscircuit en 1- geleidbaarheid k1.0 sonde
• 1- EZO pH-circuit en 1- pH-sonde
• 1-8:1 seriële poortuitbreiding
• 2- Inline spanningsisolatoren
• 3- Vrouwelijke BNC-connectoren

Stap 1: MONTEER HARDWARE

Monteer de hardware zoals weergegeven in het bovenstaande schema.

Zorg ervoor dat de sensoren in de UART-modus staan voordat u ze op de Expander aansluit. Raadpleeg de volgende LINK voor informatie over het wisselen tussen protocollen.

De gevoeligheid van de sensoren is wat ze hun hoge nauwkeurigheid geeft. Maar dit betekent ook dat ze onderhevig zijn aan interferentie van andere elektronica en daarom is elektrische isolatie nodig. Spanningsisolatoren worden gebruikt om de sensoren voor opgeloste zuurstof en pH te isoleren van de saliniteitssensor. Zonder de isolatoren zijn de metingen grillig. Raadpleeg de volgende LINK voor meer informatie over isolatie.

DATASHEETS:

• 8:1 seriële poortuitbreiding
• EZO DO
• EZO EC
• EZO pH
• Spanning Isolator:

Stap 2: LAAD HET PROGRAMMA OP ARDUINO

De code voor deze tutorial maakt gebruik van een aangepaste bibliotheek en headerbestand voor de EZO-circuits in UART-modus. Je moet ze toevoegen aan je Arduino IDE om de code te gebruiken. De onderstaande stappen omvatten het proces van het maken van de toevoeging aan de IDE.

a) Download Ezo_uart_lib, een zip-map van GitHub naar uw computer.

b) Open de Arduino IDE op uw computer (u kunt de IDE HIER downloaden als u deze niet hebt).

c) Ga in de IDE naar Sketch -> Include Library -> Add. ZIP Library -> Selecteer de map Ezo_uart_lib die u zojuist hebt gedownload. De juiste bestanden zijn nu opgenomen.

d) Kopieer de code van Serial_port_expander_example naar uw IDE-werkpaneel. U kunt het ook openen vanuit de hierboven gedownloade map Ezo_uart_lib.

e) Compileer en upload de code Serial_port_expander_example naar uw Arduino Uno.

f) De seriële monitor wordt gebruikt als communicatiekanaal. Om de seriële monitor te openen, gaat u naar Extra -> Seriële monitor of drukt u op Ctrl+Shift+M op het toetsenbord. Stel de baudrate in op 9600 en selecteer 'Carriage return'. De meetwaarden van de sensor zouden nu constant moeten worden weergegeven en de gebruiker zal in staat zijn om te communiceren met individuele sensoren.

Stap 3: CONTROLEER METINGEN EN INTERACTIE MET SENSOREN

Om een kanaal te openen dat wordt aangeduid met P1-P8 op het uitbreidingsbord, verzendt u het kanaalnummer gevolgd door een dubbele punt en het commando (indien aanwezig). Beëindig de tekenreeks met een regelterugloop (ENTER-toets op het toetsenbord). 3:i zal bijvoorbeeld kanaal drie openen en de apparaatinformatie opvragen.

Om een kanaal te openen en geen commando te sturen, voert u gewoon het kanaalnummer in gevolgd door een dubbele punt. Beëindig de tekenreeks met een regelterugloop (ENTER-toets op het toetsenbord). Bijvoorbeeld 2: zal kanaal twee openen. U kunt nu specifieke opdrachten voor die sensor verzenden, zoals cal, ? die kalibratie-informatie zal rapporteren. Raadpleeg de datasheets van de sensoren voor de lijst met opdrachten.

Stap 4: GA HET VERDER

Zoals te zien is, hebben we slechts drie van de acht poorten gebruikt. Om meer poorten te gebruiken, volgt u het bedradingsschema dat in stap 1 wordt getoond en breidt u uit naar poorten 4, poort 5 enzovoort. Voeg indien nodig isolatoren toe. De voorbeeldcode, Serial_port_expander_example, moet ook worden aangepast. Raadpleeg de opmerkingen in de code voor hulp.