GebraBit

بررسی اجمالی ماژول سنسور فشار بارومتریک GebraBit MS5637

متن سربرگ خود را وارد کنید

MS5637 both

بررسی اجمالی ماژول سنسور فشار بارومتریک GebraBit MS5637

  1. خانه
  2. »
  3. بلاگ
  4. »
  5. بررسی اجمالی ماژول سنسور فشار بارومتریک GebraBit MS5637

فشار در واقع نیرویی است که بر یک جسم در واحد سطح اعمال می شود. ما معمولاً فشار مایعات، هوا و سایر گازها را اندازه گیری می کنیم.

واحد استاندارد فشار “پاسکال” است که معادل یک “نیوتن در هر متر مربع” میباشد.

یک سنسور فشار به سادگی این فشار را کنترل می کند و می تواند آن را در یکی از چندین واحد شناخته شده در سراسر جهان نمایش دهد. واحدهای فشار در سراسر جهان معمولاً عبارتند از «پاسکال»، «bar» و «PSI» (پوند بر اینچ مربع).

به طور خلاصه، یک سنسور فشار، فشار را به یک سیگنال الکتریکی کوچک تبدیل می کند که ارسال و نمایش داده می شود. به همین دلیل معمولاً به آنها ترانسمیتر فشار نیز گفته می شود. دو سیگنال رایج که در سنسورهای فشار استفاده می شود سیگنال 4 تا 20 میلی آمپر و سیگنال 0 تا 5 ولت است.

اکثر سنسورهای فشار با استفاده از اثر پیزوالکتریک کار می کنند. اثر پیزو الکترونیک زمانی رخ میدهد که یک ماده در پاسخ به تنش، بار الکتریکی ایجاد می کند. این تنش معمولاً از نوع فشار است اما می تواند پیچ خوردگی، خمیده شدن یا ارتعاش نیز باشد. سنسور فشار می تواند با اندازه گیری این بار الکتریکی میزان فشار را تعیین کند.

سنسورهای فشار باید کالیبره شوند تا بدانند چه ولتاژ یا سیگنال میلی آمپر (mA) با چه فشاری مطابقت دارد.

به طور کلی سه نوع متداول وجود دارد که ما در صنعت استفاده می کنیم: سنسور فشار گیج، سنسور فشار مطلق و سنسور فشار دیفرانسیلی.

سنسور فشار بارومتریک  سنسوری است که فشار اتمسفر را میسنجد. انواع مختلفی از سنسورهای فشار وجود دارند که با استفاده از مواد و روش های متفاوتی، فشار را اندازه گیری میکنند و بر اساس مقادیر فشاری که اندازه‌گیری میکنند، دسته بندی میشوند.

در این میان، سنسورهایی که فشار اتمسفر را تشخیص می دهند، سنسور فشار بارومتریک نامیده می شوند.

ارتفاع سنج وسیله ای است که ارتفاع یا به بیان بهتر فاصله یک نقطه از سطح دریا را اندازه می گیرد. ارتفاع سنج ها ابزار ناوبری مهمی برای خلبانان هواپیما و فضاپیماها هستند که ارتفاع خود را از سطح زمین نظارت می کنند. چتربازان و کوهنوردان نیز از ارتفاع سنج برای تعیین دقیق موقعیت خود در آسمان یا روی زمین استفاده می کنند.

رایج ترین انواع ارتفاع سنج ها، ارتفاع سنج های بارومتریک هستند. آنها ارتفاع را با اندازه گیری فشار هوا تعیین می کنند. چگالی هوا در ارتفاعات،  کمتر است به همین دلیل است که با افزایش ارتفاع، فشار هوا کاهش می یابد.

یک ارتفاع سنج ساده، فشارسنجی شامل یک محفظه فلزی مهر و موم شده، یک فنر و یک عقربه است که ارتفاع را بر حسب متر یا فوت نشان می دهد. محفظه با کاهش فشار هوا منبسط می شود و با افزایش آن منقبض می شود و فنر خم می شود و عقربه حرکت می کند.

مروری بر سنسور MS5637

MS563702BA03  یک میکرو ارتفاع سنج فوق فشرده است که برای استفاده به عنوان ارتفاع سنج و فشارسنج در گوشی های هوشمند و تبلت ها طراحی شده و شامل یک سنسور فشار خطی بالا و یک ΔΣ ADC   24بیتی با توان بسیار کم با ضرایب کالیبره شده میباشد. همچنین این سنسور دارای حالت های کاری مختلفی میباشد که به کاربر امکان می دهد سرعت تبدیل و مصرف جریان را بهینه کند. خروجی دمایی با وضوح بالای این سنسور،  امکان استفاده تکی از این سنسور به عنوان ارتفاع سنج/دماسنج را بدون هیچ سنسور اضافی فراهم می کند.

کاربردها

مشخصات فنی

Smart-phones

Tablet PCs

Personal navigation devices

Output Type: Digital – I2C

Pressure range: 10 mbar to 2000 mbar

Pressure Accuracy: ±2 mbar to ±4 mbar

Operating temperature range: -40°C to +85°C

For more specifications, please refer to datasheet

ویژگی‌های ماژول GebraBit MS5637

User-selectable module power supply voltage between 1V8 and 3V3

On Board, ON/OFF LED indicator

GebraBit Pin Compatible with GEBRABUS

GebraBit small package

It can be used as a daughter board of GebraBit MCU Modules

Featuring Castellated pad (Assembled as SMD Part)

Separatable screw parts to reduce the size of the board

ماژول GebraBit MS5637

GebraBit MS5637 یک ماژول فشار بارومتریک دیجیتال است که می تواند با ولتاژهای تغذیه “1V8” یا “3V3” که توسط جامپر سلکتور “VDD SEL” قابل انتخاب اند، کار کند.

این ماژول می تواند از طریق پروتکل I2C ارتباط برقرار کند.

با توجه به دشواری دستسرسی به پین های سنسور،کاربر برای توسعه سخت افزاری و البته توسعه نرم افزاری سنسور،نیاز به یک مدار راه انداز و درایور دارد.GebraBit برای راحتی کاربران این امر را با پیاده سازی مدار سنسور MS5637 و ارایه دسترسی به پین های سیگنال های ارتباطی و تغذیه ، با قابلیت انتخاب ولتاژ کاری ، محق ساخته است.

 کافیست ماژول GebraBit MS5637 را در BreadBoard قرار داده سپس باتوجه به وضعیت جامپرسلکتور VDD SEL و با اعمال ولتاژ مورد نیاز ، ماژول  GebraBit MS5637 را با هریک از برد های اردوینو، رزبری پای ، دیسکاوری و مخصوصا ماژول GebraBit STM32F303 یا GebraBit ATMEGA32  که پیشنهاد ما استفاده از ماژول های توسعه میکروکنترلری GebraBit هست،راه اندازی و دیتا را دریافت کنید.

دلیل پیشنهاد ما در راه اندازی ماژول GebraBit MS5637 با ماژول های توسعه میکروکنترلری GebraBit مانند GebraBit STM32F303 یا GebraBit ATMEGA32  ،وجود رگولاتور داخلی 3V3 در آنها و  سازگاری ترتیب پین های همه ماژول های GebraBit  با هم بوده(استاندارد GEBRABUS) که فقط کافیست ماژول  GebraBit MS5637 را مانند تصویر بالا در سوکت مربوطه قرار داده و بدون نیاز به سیم کشی ،ماژول سنسور مورد نظر را توسعه دهید.

معرفی بخش های ماژول

سنسور MS5637

ای سی اصلی این ماژول بوده که وظیفه مانیتورینگ فشار را برعهده دارد و در مرکز ماژول قرار گرفته و مدار ان طراحی شده است.

جامپرVDD SEL

با توجه به وضعیت مقاومت  0R این جامپر ، ولتاژ اصلی تغذیه سنسور  و سطح منطق ارتباط دیجیتال سنسور  از بین 1V8 و 3V3 انتخاب میشود.

LED تغذیه

با توجه به وضعیت جامپر VDD SEL و اعمال ولتاژ به ماژول توسط پین مربوطه، LED ماژول روشن می شود.

پین‌های ماژول GebraBit MS5637

پین های تغذیه

  • 3V3 و 1V8: این پین‌ها می توانند با توجه به وضعیت جامپر سلکتور VDDSEL ،تغذیه اصلی سنسور و سطح منطق (Logic Level) ارتباط دییجیتال(I2C ) سنسور را تامین کنند.
  • GND : این پین زمین مشترک برای تغذیه و سطح منطق(Logic Level) سنسور می باشد.

پین های I2C

  • SDA : این پین، پین دیتای ارتباط I2C می باشد، که به پین دیتای متناظر در میکروکنترلر(پردازنده) ، متصل می شود. این پین با یک مقاومت پول آپ (Pull Up) شده است.
  • SCL : این پین، پین کلاک ارتباط I2C می باشد، که به پین کلاک متناظر در میکروکنترلر(پردازنده) ، متصل می شود. این پین با یک مقاومت پول آپ (Pull Up) شده است.

اتصال به پردازنده

اتصال I2C با GebraBit STM32F303

برای اتصال I2C ماژول GebraBit MS5637به ماژول میکروکنترلرGebraBit STM32F303 بعد از تعریف کردن SDA و SCL رو پین های PB9 و PB8 (برای راحتی کار در STMCUBEMX)مراحل زیر را دنبال کنید:

  • پین “3V3” ماژول MS5637 را به پین “3V3” خروجی ماژول میکروکنترلر متصل کنید.(سیم قرمز)
  • پین “GND” ماژول MS5637 را به پین “GND” ماژول میکروکنترلر متصل کنید.(سیم سیاه)
  • پین “SCL” ماژول MS5637 را به پین PB8 ماژول میکروکنترلر (SCL) متصل کنید.(سیم آبی)
  • پین “SDA” ماژول MS5637 را به پین PB9 ماژول میکروکنترلر (SDA) متصل کنید.(سیم زرد)

نحوه اتصال موارد ذکر شده در بالا،در این تصویر مشاهده می شود:

توجه: با توجه به اینکه پین PA14 ماژول میکروکنترلرGebraBit STM32F303 برای پروگرام کردن میکروکنترلر استفاده میشود،تنظیم I2C بر روی پین های PA14 و PA15 در این ورژن مقدور نمی باشد،لذا در اتصال I2C به ماژول میکروکنترلرGebraBit STM32F303 در این ورژن ، ماژول GebraBit MS5637  نمی تواند به صورت Pin to Pin بر روی آن قرار گیرد.

اتصال I2C با GebraBit ATMEGA32A

با توجه به اینکه پین های I2C میکروکنترلر ATMEGA32A بر اساس استاندارد GEBRABUS متناظر با پین های I2C  دیگر ماژول های GEBRABIT می باشد،  ماژول GebraBit MS5637 را به صورت Pin to Pin به راحتی بر روی ماژول GebraBit ATMEGA32A قرار داده و از طریق رابط I2C با ماژول ارتباط برقرار کنید:

توجه: در صورت استفاده از ماژول‌های میکروکنترلریGebraBit  توجه داشته باشید که جامپر سلکتورهای ماژول GebraBit MS5637 روی “3V3” باشد تا راحت تر بتوانید با گرفتن ولتاژ”3V3” از ماژول میکروکنترلری ، ماژول سنسور مورد نظر را راه اندازی کنید.

اتصال I2C با ARDUINO UNO

برای اتصال I2C ماژول GebraBit MS5637 به ARDUINO UNO مراحل زیر را دنبال کنید:

  • پین 3V3 ماژول MS5637 را به پین 3V3 خروجی برد ARDUINO UNO متصل کنید.(سیم قرمز)
  • پین GND ماژول MS5637 را به پین GND برد ARDUINO UNO متصل کنید.(سیم سیاه)
  • پین SCL ماژول MS5637 را به پین A5 برد ARDUINO UNO( (SCLمتصل کنید.(سیم آبی)
  • پین SDA ماژول MS5637 را به پین A4 برد  ARDUINO UNO( (SDAمتصل کنید.(سیم نارنجی)

نحوه اتصال موارد ذکر شده در بالا،در این تصویر مشاهده می شود:

این مقاله را با دوستانتان به اشتراک بگذارید!

Be the first to write a review

لطفا با ارسال دیدگاه و امتیاز دهی تیم جبرا را در بهبود کیفیت همیاری کنید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Shopping cart
Start typing to see posts you are looking for.

Sign in

No account yet?