Проекты / Измерения, сенсоры и сбор данных
Лабораторный 16-канальный регистратор температуры на базе точных цифровых датчиков TMP117 и STM32: несколько I2C-шин и одновременное измерение большого числа точек.
Лаборатории нужно было одновременно измерять температуру в 16 точках. Покупные многоканальные решения были дорогими, а в наличии был только один точный одноканальный прибор для проверки показаний. Нужно было собрать доступный многоканальный регистратор с высокой повторяемостью измерений.
Был собран 16-канальный температурный регистратор на STM32 и датчиках TMP117. Датчики вынесли на небольшие платы и подключили проводами длинной до 15м, что для I2C является хорошим результатом. Система показала хорошую согласованность каналов и в рабочих экспериментах использовалась вместо дорогого поверенного прибора.
Материалы проекта
Инженерный контекст
У TMP117 ограниченное число I2C-адресов, поэтому для 16 каналов нужно было развести несколько шин
На выбранной отладочной плате аппаратных I2C не хватало, часть линий пришлось переназначать программно
Датчики размещались на длинных проводах порядка 10-15 м, что требовало аккуратной работы с подключением
Точность проверялась сравнением с одноканальным поверенным прибором и совместным измерением в стабильной среде
Сделано
выбор точных цифровых датчиков температуры TMP117
изготовление небольших плат для датчиков
прошивка и подключение 16 каналов к STM32
организация нескольких I2C-шин и программное переназначение одной из них
сбор данных с каналов
сравнение показаний с точным одноканальным прибором
проверка разброса датчиков в общей среде
Подробности
Задача началась как практическая лабораторная потребность: нужно много точек измерения, но покупать дорогой многоканальный прибор не хотелось. Поэтому был выбран инженерный путь: взять точные цифровые датчики, простую отладочную плату и собрать систему под конкретный эксперимент.
У каждого датчика было ограниченное число адресов на I2C. Чтобы получить 16 каналов, пришлось использовать несколько шин. Когда аппаратных I2C не хватило, один интерфейс переназначался на разные физические выводы.
По словам владельца проекта, система оказалась очень удачной: ее сверяли с дорогостоящим точным одноканальным прибором, а при совместном измерении в стакане воды датчики показывали малый разброс. В итоге реальные измерения выполнялись этим самодельным многоканальным регистратором.
Контакт
Свяжитесь с нами по email или задайте вопрос по телефону.
