تعد أجهزة استشعار درجة الحرارة أجهزة مفيدة جدًا وشائعة في مشاريع Arduino. من بينها، MCP9808 يعد من أبرزها نظرًا لدقته العالية وسهولة استخدامه من خلال البروتوكول I2C. لا يتميز هذا المستشعر بالدقة فحسب، بل يتميز أيضًا بنطاق درجات الحرارة الواسع، مما يجعله مثاليًا للمشاريع التي تتطلب مراقبة مستمرة بدرجة عالية من الموثوقية. في هذه المقالة، سنلقي نظرة متعمقة على كيفية عمل حساس MCP9808 وكيفية دمجه في مشاريع Arduino لتحقيق أقصى استفادة من ميزاته.
بالمقارنة مع أجهزة الاستشعار الأخرى مثل DS18B20، يوفر MCP9808 دقة أكبر، حيث يمكنه قياس درجات الحرارة بدقة ±0.25 درجة مئوية في نطاق من -40 درجة مئوية إلى +125 درجة مئوية. علاوة على ذلك، لا يأتي هذا المستشعر في شكل تركيب من خلال الفتحة، ولكنه يأتي على لوحة توسيع بسيطة جدًا تسهل استخدامه مع أي متحكم دقيق يدعم اتصال I2C، كما هو الحال مع Arduino.
الميزات الرئيسية للMCP9808
El MCP9808 إنه مستشعر رقمي يستخدم بروتوكول I2C للتواصل مع وحدات التحكم الدقيقة مثل Arduino. إحدى المزايا الرئيسية لهذا المستشعر هو أنه يسمح لك بالاتصال بما يصل إلى ثماني وحدات إلى نفس ناقل I2C بفضل دبابيس العناوين الثلاثة الخاصة به. بالإضافة إلى ذلك، فهو يحتوي على نطاق جهد واسع، مما يجعله متوافقًا مع الدوائر المعتمدة على كليهما 3.3 فولت إلى 5 فولت. وهذا يجعله خيارًا متعدد الاستخدامات للمشاريع ذات المنصات المختلفة.
يحتوي أيضًا على مستشعر MCP9808 قرارات قابلة للتعديل من 9 إلى 12 بت، مما يسمح لك بتحسين استهلاك الطاقة في المشاريع التي لا تتطلب نفس القدر من الدقة، أو تحسين الدقة عند الضرورة. وفي الوقت نفسه، يقدم حزم تغليف مختلفة مثل SOT-23-5، وMSOP-8، وSOIC-8، لتسهيل دمجه في أنواع مختلفة من المشاريع. إذا كنت بحاجة إلى قياسات دقيقة في بيئات تتراوح من -55 درجة مئوية إلى +125 درجة مئوية، فسيوفر لك هذا المستشعر قراءات موثوقة بدقة ±0.5 درجة مئوية في درجات الحرارة المحيطة التي تبلغ +25 درجة مئوية.
تركيب واستخدام مكتبة MCP9808 على الاردوينو
لاستخدام مستشعر MCP9808 مع Arduino، عليك أولاً تثبيت ملف المكتبة المقابلة. يمكن العثور على هذا بسهولة في مدير مكتبة Arduino IDE. بمجرد التثبيت، ستتمكن من إدارة جميع وظائف المستشعر، بما في ذلك خيارات ضبط الدقة وقراءة درجات الحرارة بالدرجة المئوية والفهرنهايت.
يستطيع المستشعر تسجيل درجات الحرارة بزيادات قدرها 0.0625 درجة مئوية، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب قياسات دقيقة للغاية. علاوة على ذلك، تتم معالجة البيانات بالكامل في مجال الأعداد الصحيحة، مما يحسن كفاءة التعليمات البرمجية عن طريق تجنب عمليات الفاصلة العائمة.
فيما يلي عينة صغيرة لكيفية إدارة استخدام المكتبة لقراءة درجة الحرارة بالدرجة المئوية باستخدام MCP9808:
mySensor.readTempC16(MCP9800_REGS_t reg);سيسمح لك هذا الأمر بالحصول على درجة الحرارة بالدرجات المئوية مضروبة في 16. وهناك أيضًا خيار قراءة درجة الحرارة بالدرجة المئوية. جرادوس فهرنهايت مضروبًا في 10، في حال كنت بحاجة إلى العمل بهذا القياس.
اعتبارات لاستخدام جهاز الاستشعار MCP9808
بالإضافة إلى قراءة درجة الحرارة، يوفر MCP9808 وظائف إضافية مثل تكوين سجلات درجة الحرارة. التباطؤ y الحد من درجة الحرارة. تسمح لك هذه السجلات بتعيين حدود لتفعيل الإنذارات في حالة تجاوز درجة الحرارة حدودًا معينة محددة مسبقًا. من الممكن أيضًا ضبط سجل التكوين لتنشيط أوضاع الطاقة المنخفضة، وهو مثالي عند استخدامه في التطبيقات التي تعمل بالبطارية.
يتصل المستشعر عبر ناقل I2C، مما يعني أنه يمكن أن يكون لديك أجهزة استشعار متعددة متصلة بنفس زوج كابلات البيانات. يتم تحديد عنوان المستشعر باستخدام ثلاثة دبابيس عنوان، والتي يمكنك تكوينها لتجنب التعارضات بين أجهزة متعددة على نفس خط اتصال I2C.