Menggunakan Sensor Analog Dengan ESP8266: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Konverter analog-ke-digital (ADC, A/D, A–D, atau A-to-D) adalah sistem yang mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital. Konverter A/D menerjemahkan sinyal listrik analog untuk keperluan pemrosesan data. Dengan produk yang sesuai dengan kinerja, daya, biaya, dan kebutuhan ukuran. Konverter data ini memfasilitasi kinerja konversi yang tepat dan kuat dalam berbagai aplikasi seperti komunikasi, energi, perawatan kesehatan, instrumentasi dan pengukuran, kontrol motor dan daya, otomasi industri, dan kedirgantaraan/pertahanan. Berbagai perangkat konverter A/D disediakan untuk membantu insinyur dalam setiap fase proyek, mulai dari pemilihan produk hingga desain sirkuit.

Hari ini, kita akan menggunakan konverter analog-ke-digital dengan ESP8266. Ayo mulai.. !!

Langkah 1: Peralatan yang Kami Butuhkan

1. Konverter ADC MCP3425

MCP3425 adalah 1-Channel Analog to Digital Converter dengan resolusi 16-Bit, cocok untuk pemantauan sensor resolusi tinggi berkecepatan rendah. MCP3425 mampu membaca tegangan analog pada 15 sampel per detik dengan resolusi 16-Bit atau 240 sampel per detik pada resolusi 12-bit.

2. Adafruit Huzzah ESP8266

ESP8266 adalah platform luar biasa untuk pengembangan aplikasi IoT. Prosesor ESP8266 dari Espressif adalah mikrokontroler 80 MHz dengan front-end WiFi lengkap dan tumpukan TCP/IP dengan dukungan DNS juga. ESP8266 menyediakan platform yang matang untuk memantau dan mengontrol aplikasi menggunakan Bahasa Kawat Arduino dan Arduino IDE.

3. Pemrogram USB ESP8266

Adaptor host ESP8266 ini dibuat khusus oleh Contol Everything untuk versi Adafruit Huzzah dari ESP8266, memungkinkan koneksi komunikasi I²C.

4. Kabel Penghubung I²C

Contol Everything juga merancang kabel koneksi I²C yang tersedia di tautan di atas.

5. Kabel USB Mini

Catu daya kabel USB mini adalah pilihan ideal untuk memberi daya pada Adafruit Huzzah ESP8266.

Langkah 2: Koneksi Perangkat Keras

Secara umum, membuat koneksi adalah bagian termudah dari proyek ini. Ikuti instruksi dan gambar, dan Anda seharusnya tidak memiliki masalah.

Pertama-tama, ambil Adafruit Huzzah ESP8266 dan letakkan di USB Programmer (dengan Port I²C Menghadap ke Dalam). Tekan ESP8266 dengan lembut ke Programmer USB dan kita selesai dengan langkah ini (Lihat gambar #1).

Ambil Kabel I²C dan sambungkan ke port Input Sensor. Untuk pengoperasian yang benar dari kabel ini, harap diingat bahwa Output I²C SELALU terhubung ke Input I²C. Sekarang, sambungkan ujung lain dari Kabel I²C yang sama ke Programmer USB dengan Adafruit Huzzah ESP8266 terpasang di atasnya (Lihat gambar #2).

Catatan: Kabel coklat harus selalu mengikuti koneksi Ground (GND) antara output dari satu perangkat dan input dari perangkat lain.

Colokkan kabel Mini USB ke colokan listrik Adafruit Huzzah ESP8266. Koneksi terakhir akan terlihat seperti pada gambar #3.

Langkah 3: Kode

Kode ESP untuk Adafruit Huzzah ESP8266 dan MCP3425 ADC Converter tersedia di repositori GitHub kami.

Sebelum melanjutkan ke kode, pastikan Anda membaca instruksi yang diberikan dalam file Readme dan mengatur Adafruit Huzzah ESP8266 Anda sesuai dengan itu. Ini akan memakan waktu hanya 5 menit untuk mengatur ESP.

Untuk kenyamanan Anda, Anda dapat menyalin kode ESP yang berfungsi untuk sensor ini dari sini juga:

// Didistribusikan dengan lisensi kehendak bebas.// Gunakan sesuka Anda, untung atau gratis, asalkan sesuai dengan lisensi karya terkait. // MCP3425 // Kode ini dirancang untuk bekerja dengan Modul Mini MCP3425_I2CADC I2C yang tersedia dari ControlEverything.com. //

#termasuk

#sertakan #sertakan #sertakan

// Alamat I2C MCP3425 adalah 0x68(104)

#definisikan Addr 0x68

const char* ssid = "jaringan ssid Anda";

const char* kata sandi = "kata sandi Anda"; tekanan mengambang, cTemp, fTemp;

ESP8266WebServer server (80);

batalkan akar pegangan()

{ data int yang tidak ditandatangani [2];

// Mulai Transmisi I2C

Wire.beginTransmission(Addr); // Kirim perintah konfigurasi // Mode konversi berkelanjutan, resolusi 12-bit Wire.write(0x10); // Hentikan Kabel Transmisi I2C.endTransmission(); penundaan (300);

// Mulai Transmisi I2C

Wire.beginTransmission(Addr); // Pilih data register Wire.write(0x00); // Hentikan Kabel Transmisi I2C.endTransmission();

// Meminta 2 byte data

Wire.requestFrom(Addr, 2);

// Baca 2 byte data

// raw_adc msb, raw_adc lsb if (Wire.available() == 2) { data[0] = Wire.read(); data[1] = Kawat.baca(); }

// Ubah data menjadi 12-bit

int raw_adc = (data[0] & 0x0F) * 256 + data[1]; if (raw_adc > 2047) { raw_adc -= 4096; }

// Keluarkan data ke monitor serial

Serial.print("Nilai Digital Input Analog: "); Serial.println(raw_adc); penundaan (500);

// Keluarkan data ke server web

server.sendContent ("<meta http-equiv='refresh' content='3'""

KONTROL SEGALANYA

www.controleverything.com

Modul Mini Sensor I2C MCP3425

"); server.sendContent ("

Nilai Digital Input Analog: " + String(raw_adc)); }

batalkan pengaturan()

{ // Inisialisasi komunikasi I2C sebagai MASTER Wire.begin(2, 14); // Inisialisasi komunikasi serial, setel baud rate = 115200 Serial.begin(115200);

// Hubungkan ke jaringan WiFi

WiFi.begin(ssid, kata sandi);

// Tunggu koneksi

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(500); Serial.print("."); } Serial.println(""); Serial.print("Terhubung ke "); Serial.println(ssid);

// Dapatkan alamat IP ESP8266

Serial.print("Alamat IP: "); Serial.println(WiFi.localIP());

// Mulai server

server.on("/", handleroot); server.mulai(); Serial.println("Server HTTP dimulai"); }

lingkaran kosong()

{ server.handleClient(); }

Langkah 4: Bekerja

Unduh (gitpull) atau salin kode dan buka di Arduino IDE.

Kompilasi dan Unggah kode dan lihat hasilnya di Serial Monitor Anda.

Catatan: Sebelum mengunggah, pastikan Anda memasukkan jaringan SSID dan kata sandi Anda di kode.

Salin alamat IP ESP8266 dari Serial Monitor dan tempel di browser web Anda. Anda akan melihat halaman web dengan output digital dari pembacaan input analog. Output dari sensor pada Serial Monitor dan Web Server ditunjukkan pada gambar di atas.

Langkah 5: Aplikasi dan Fitur

Perangkat MCP3425 dapat digunakan untuk berbagai aplikasi konversi data analog-ke-digital dengan akurasi tinggi di mana kesederhanaan desain, daya rendah, dan tapak kecil menjadi pertimbangan utama. Aplikasi Utama meliputi Instrumentasi Portabel, Timbangan Berat dan Pengukur Bahan Bakar, Penginderaan Suhu dengan RTD, Termistor, dan Termokopel, Penginderaan Jembatan untuk Tekanan, Regangan, dan Gaya.

Konverter ADC memungkinkan kinerja konversi yang akurat dan andal dalam berbagai aplikasi seperti komunikasi, energi, perawatan kesehatan, instrumentasi dan pengukuran, kontrol motor dan daya, otomasi industri, dan aerospace/pertahanan.

Dengan bantuan ESP8266, kita dapat meningkatkan kapasitasnya menjadi lebih panjang. Kami dapat mengontrol peralatan kami dan memantau kinerjanya dari desktop dan perangkat seluler kami. Kami dapat menyimpan dan mengelola data secara online dan mempelajarinya kapan saja untuk dimodifikasi. Lebih banyak aplikasi termasuk Otomasi Rumah, Jaringan Mesh, Kontrol Nirkabel Industri, Monitor Bayi, Jaringan Sensor, Elektronik yang Dapat Dipakai, Perangkat Sadar Lokasi Wi-Fi, Suar Sistem Posisi Wi-Fi.

Anda juga dapat memeriksa blog kami di Otomasi Rumah dengan Sensor Cahaya dan ESP8266.