Как выбрать датчик с использованием чипа 74HC138 на Wemos D1 Mini?
У меня есть проект для дипломной работы.
Речь идет о мониторинге температуры и влажности с использованием телеметрической передачи очереди сообщений на последовательном NodeJS. Чтобы получить данные датчиков для Wemos D1 Mini и NodeJS, я также сделал это для MQTT. Мой преподаватель хочет получить данные с двух датчиков по краям комнаты, он предлагает использовать 74HC138. Я использую эту техническую таблицу 74HC138 и эту Библиотека BME280.
Это моя схема:
Это мой код:
#include <BME280.h>
const uint32_t SERIAL_SPEED = 115200;
const uint8_t SCK_PIN = D5;
const uint8_t MISO_PIN = D6;
const uint8_t MOSI_PIN = D7;
const uint8_t SPI_CS1_PIN = 15;
const uint8_t SPI_CS2_PIN = 14;
const uint8_t GPIO[3] = {D1, D2, D3};
static int32_t temperature, humidity, pressure;
int i;
BME280_Class BME280;
void setup() {
Serial.begin(SERIAL_SPEED);
pinMode(SCK_PIN, OUTPUT);
pinMode(MOSI_PIN, OUTPUT);
pinMode(MISO_PIN, INPUT);
SPI.begin();
SPI.setBitOrder(LSBFIRST);
Serial.println(F("condition before loop = "));
//status_pin();
for (i = 0; i < 3; i++) {
pinMode(GPIO[i], INPUT);
digitalWrite(GPIO[i], HIGH);
}
pinMode(SPI_CS1_PIN, OUTPUT);
pinMode(SPI_CS2_PIN, OUTPUT);
Serial.println(F("Starting Hardware SPIDemo example program for BME280"));
Serial.print(F("- Initializing BME280 sensor\n"));
if ( (!BME280.begin(SPI_CS1_PIN) && (!BME280.begin(SPI_CS2_PIN) ) {
Serial.println(F("- Unable to find BME280. Waiting 3 seconds."));
delay(3000);
}
BME280.mode(SleepMode);
Serial.print(F("- Sensor detected in operating mode \""));
Serial.print(BME280.mode());
Serial.println(F("\"."));
if (BME280.mode() == 0) {
Serial.print(F("- Turning sensor to normal mode, mode is now \""));
Serial.print(BME280.mode(NormalMode));
Serial.println("\"");
}
Serial.println(F("- Setting 16x oversampling for all sensors"));
BME280.setOversampling(TemperatureSensor, Oversample16);
BME280.setOversampling(HumiditySensor, Oversample16);
BME280.setOversampling(PressureSensor, Oversample16);
Serial.println(F("- Setting IIR filter to maximum value of 16 samples"));
BME280.iirFilter(IIR16);
Serial.println(F("- Setting time between measurements to 1 second"));
BME280.inactiveTime(inactive1000ms);
Serial.print(F("- Each measurement cycle will take "));
Serial.print(BME280.measurementTime(MaximumMeasure) / 1000);
Serial.println(F("ms.\n\n"));
}
void loop() {
static uint8_t loopCounter = 0;
byte pin1 = 0x74;
byte pin2 = 0x71;
if ( BME280.begin(SPI_CS1_PIN) == 1 ) {
selpin(pin1);
Serial.println(F(" Data Bme = "));
} else if ( BME280.begin(SPI_CS2_PIN) == 1 ) {
selpin(pin2);
Serial.println(F(" Data Bme = "));
printdata();
}
if (++loopCounter % 10 == 0) {
Serial.print(F("\n- Turning "));
if (BME280.getOversampling(HumiditySensor) == 0) {
BME280.setOversampling(HumiditySensor, Oversample16);
Serial.print(F("ON"));
} else {
BME280.setOversampling(HumiditySensor, SensorOff);
Serial.print(F("OFF"));
}
Serial.println(F(" humidity sensing"));
Serial.print(F("- Each measurement cycle will now take "));
Serial.print(BME280.measurementTime(MaximumMeasure) / 1000.0);
Serial.println(F("ms.\n"));
}
Serial.println(F("condition after loop = "));
//status_pin();
Serial.println();
}
float altitude(const float seaLevel = 1013.25) {
int32_t temp, hum, press;
BME280.getSensorData(temp, hum, press);
float Altitude = 44330.0 * (1.0 - pow(((float)press / 100.0) / seaLevel, 0.1903));
return (Altitude);
}
void printdata () {
BME280.getSensorData(temperature, humidity, pressure);
Serial.print(F("Temperature : "));
Serial.print(temperature / 100.0);
Serial.println(F(" *C"));
if (BME280.getOversampling(HumiditySensor) != 0) {
Serial.print(F("Humidity : "));
Serial.print(humidity / 100.0);
Serial.println(F(" %"));
}
Serial.print(F("Pressure : "));
Serial.print(pressure / 100.0);
Serial.println(F(" hPa"));
Serial.print(F("Altitude : "));
Serial.print(altitude());
Serial.println(F(" m"));
Serial.println();
delay(5000);
}
Последовательный вывод всегда говорит: Невозможно найти BME280. Ожидание 3 секунды.
Я знаю, что это потому, что контакт CS
не может быть обнаружен. Я думаю, что в моем коде чего-то не хватает.
РЕШЕНО
Спасибо моему приятелю @Majko, у меня нет в наличии 74HC138, но у меня есть 74HC139, думаю, для меня то же самое, я воспользовался советом @Majko рано утром после того, как сделал сборку своей платы самостоятельно, чтобы определить выбор чипа Вернемся к моему контакту включения и вернём мой недостающий код, который меня не понимает.
См. ниже подробный журнал загрузки моего эскиза.
См. ниже информацию о последовательном мониторе.
Спасибо.
1 ответ
Лучший ответ:
Использовать 74HC138 в этой ситуации бессмысленно и расточительно. Вы используете 3 контакта (или 4 — см. ниже), чтобы управлять чипом и выбирать между двумя контактами. Это приведет к потере на один контакт больше, чем если бы вы напрямую управляли контактами CS.
Это имеет смысл только в том случае, если вы хотите подключить 5 или более устройств. В этом случае вы сэкономите на количестве используемых контактов.
В любом случае, в вашем коде не хватает абсолютно всего, что связано с 74HC138. Во-первых, вы используете библиотеку, которая предполагает, что контакты CS напрямую подключены к MCU. Во-вторых, не существует кода для установки контактов A/B/C в правильное состояние для выбора выхода.
Если вам действительно обязательно использовать 74HC138, я бы посоветовал:
- Используйте один и тот же вывод CS в своем коде для каждого экземпляра BMS280.
- Подключите этот контакт CS к G2A на 74HC138.
- Для доступа к датчику используйте следующую процедуру:
- Выберите правильный выход на 74HC138, установив контакты A/B/C в двоичное представление нужного вам выхода.
- Выполните необходимые операции BME280 на соответствующем экземпляре
Вывод CS, который вы передали экземплярам BME280, будет управлять состоянием текущего выбранного выхода на 74HC138, превращая его в демультиплексор, управляемый выводами A/B/C. Использование нескольких экземпляров класса BME280, связанных с каждым выбранным выходом, позволит правильно отслеживать любое внутреннее состояние и данные, связанные с устройством, подключенным к этому выходу.
Или, и это просто выбрасывание идей, не используйте 74HC138 и скажите своему «преподавателю», что это глупая идея использовать 3 контакта (4, включая контакт выбора чипа) для управления парой устройств, которые нужно всего 2 контакта.
- Проблемы с подключением I2C на ESP8266 — 12F, какие контакты использовать?
- NodeMcu V3 и BMe280 -> Температура, влажность, давление: значение nan
- DS18B20 дает высокие показания. Как заставить его вернуть правильную температуру?
- Проблема с датчиком температуры и влажности DHT11
- Что выбрать между датчиками температуры и влажности: AM230x или DHT22?
- DHT11 возвращает неверные значения
- Данные DHT11 из Arduino UNO в Firebase через ESP8266
- BMP280 возвращает 0
Я все еще немного запутался, сэр, вы имеете в виду "Подключите этот вывод CS к Q2A на 74HC138"? Я должен подключить CS, чтобы включить входной вывод, и куда я должен подключить выходной вывод Y1-Y2? Где я могу найти пример отправки двоичного представления на чип? Я действительно нуб в затворе чипа, сэр, @abu-ahmed al-khatiri
Извините, на вашей маленькой картинке это G, а не Q. Мне кажется, это то же самое. Вы не «отправляете» двоичное представление на чип. Вы устанавливаете три контакта, подключенных к A/B/C, на это двоичное представление. Выход 0 — НИЗКИЙ/НИЗКИЙ/НИЗКИЙ. Выход 1 — ВЫСОКИЙ/НИЗКИЙ/НИЗКИЙ. Выход 2 — НИЗКИЙ/ВЫСОКИЙ/НИЗКИЙ, выход 3 — ВЫСОКИЙ/ВЫСОКИЙ/НИЗКИЙ и т. д. Выходы идут так, как они есть сейчас., @Majenko
да, это G, все в порядке, хорошо, я понимаю, что вы имеете в виду на своей картинке. Чтобы установить контакты A/B/C, мне нужно использовать
pinMode
илиdigitalWrite
, сэр?, @abu-ahmed al-khatiriОба.
pinMode
для установки их в качестве выходов иdigitalWrite
для установки логических уровней., @Majenkoпривет еще раз, мой друг, если моя лекция хочет установить вывод включения на низкий уровень, какой из них мне объявить вывод CS для моего 74hc139 сэр? Я не получил никаких опций., @abu-ahmed al-khatiri
Я не понимаю, о чем вы спрашиваете (языковой барьер)., @Majenko
Извините, если я ошибся, если мой преподаватель хочет подключить вывод включения к GND как активный низкий уровень, как мне подключить вывод CS в Wemos к IC 74hc139, сэр?, @abu-ahmed al-khatiri
С проводом? Я все равно не понимаю, чего ты хочешь., @Majenko
да, с помощью провода, если контакт
GA
на контактеGND
имеет активный низкий уровень, как мне инициализировать контактCS
в Wemos для IC?, @abu-ahmed al-khatiriБиблиотека bme280 должна сделать все это за вас., @Majenko
если я определю вывод
D8
, где я должен подключиться к 74hc138, чтобы получить данные?, @abu-ahmed al-khatiriG2A, как я показал на своей схеме., @Majenko
если я подключу вывод
D8
к выводуG2A
, будет ли он активен на низком уровне?, @abu-ahmed al-khatiriG2A и G2B активны на низком уровне. G1 активен на высоком уровне. Все три должны быть активны для работы чипа., @Majenko
становится ли вывод
D8
активным на низком уровне?, @abu-ahmed al-khatiriВыходы не имеют концепции "активности", только текущий выбранный уровень. Если вы используете D8 в функции begin для объекта BME280, то код BME280 переведет его на низкий уровень, когда это необходимо., @Majenko
если я подключу вывод
G2A
к выводуGND
как активный низкий уровень, как мне использовать выводD8
для выполнения функции начала?, @abu-ahmed al-khatiriWemos подключает его к земле для вас. Вы не подключаете его к земле. D8, когда низкий, подключает штифт к земле., @Majenko
Теперь я вижу, что я за тебя проголосовал!!, @abu-ahmed al-khatiri