La mejor manera de conectar muchos sensores analógicos

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Comencé un proyecto de hogar que se ha vuelto casi imposible, creo, ¡y es todo culpa mía!

Planeé usar una frambuesa pi para monitorear alrededor de 80 sensores analógicos, específicamente las resistencias de fuerza. Desde entonces he aprendido que para usar estos sensores necesito;

1) una entrada analógica en la frambuesa pi, que no tengo 2) Podría usar un convertidor analógico a digital que perdería cualquier información del sensor

El Paso 2 no es deseable porque quiero saber cuándo un sensor está por encima de un valor en particular, por lo que, con base en esto, ¿cuáles son mis opciones?

¿He estado lejos de ser optimista y debería cambiar la pi por un arduino o algo así? ¿Es posible enganchar aproximadamente 80 de estos hasta algo tan pequeño? Esperemos que alguien pueda proporcionar alguna asistencia

Gracias

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El tipo de sensor se puede ver a continuación: idealmente, todo lo que quiero es poder leer los 80 sensores y saber cuándo un sensor está sobre una cierta fuerza. No necesito saber la fuerza, solo que se ha superado.

  

Este es un resistor sensible a la fuerza con un cuadrado, 1.75x1.5 ", detección   zona. Este FSR variará su resistencia dependiendo de cuánta presión   Se está aplicando al área de detección. Cuanto más dura es la fuerza, menor es la fuerza.   la resistencia. Cuando no se aplica presión al FSR su   La resistencia será mayor que 1MΩ. Este FSR puede sentir la fuerza aplicada.   En cualquier lugar en el rango de 100g-10kg. Dos pasadores se extienden desde la parte inferior de   el sensor con un tono de 0.1 "que lo hace amigable con el tablero de pan. Hay un   soporte de goma que se puede pelar y pegar en el otro lado del área de detección para   montar el FSR. Estos sensores son fáciles de configurar y excelentes para   sintiendo presión, pero no son increíblemente precisos. Usalos para   detecta si está siendo comprimido, pero es posible que no quieras usarlo como   escala.

Quiero detectar cuándo se ha sentado un asiento, pero solo quiero mostrar algo que sea más pesado que una bolsa. Es por eso que mi condición de sobre un cierto límite entra en ella. Lo ideal es que los cables que conectan los sensores no sean demasiado largos, un par de pies de altura, supongo.

    
pregunta Biscuit128

3 respuestas

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Parece que el sensor es altamente no lineal y esto es bueno en nuestro caso.

Puede intentar conectar estos sensores a las entradas digitales de RaPi, si tienen alguna histéresis (AFAIK, las entradas GPIO tienen una histéresis). El esquema de lo siguiente:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

El valor de R1 es el mismo que la resistencia del sensor en el punto de umbral. Determinarlo experimentalmente.

El condensador C1 es para reducir la EMI inducida. Un valor aproximado es 100nF pero puede variar.

Monte las resistencias y los condensadores lo más cerca posible de la placa de la CPU. Utilice un cable blindado (baja frecuencia) para conectar los sensores. El escudo debe ser el cable de tierra.

Si el EMI es demasiado grande, se puede realizar algún procesamiento de software de los falsos positivos.

Si RaPi no tiene suficientes entradas (80), debe hacer algo de multiplexación. Tenga en cuenta que, en este caso, se deben usar algunos tampones con histéresis; 74HC7540 es una buena opción. Puede usar 10 de ellos y conectar todas las salidas entre sí y controlar las entradas de estado tercero mediante salidas GPIO. De esta manera, con 10 salidas y 8 entradas, puedes controlar 80 sensores de presión.

    
respondido por el johnfound
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80 entradas es una gran cantidad de cableado, así que creo que la multiplexación es una buena idea. ¿Qué pasa con un multiplexor 32: 1 bajo control de datos en serie y tal vez usted distribuye los multiplexores en toda la casa? Aquí hay una idea: -

La fuente de corriente (por ejemplo, 5 mA) se desviará al sensor que está actualmente seleccionado a través del control en serie (SPI) y le permitirá medir el voltaje con un ADC. El ADC podría ser local (la misma interfaz SPI) o podría tomar salidas 4x (multiplexadas 32: 1) a un ADC de 4 canales más central.

    
respondido por el Andy aka
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Una posible solución es utilizar el micro más pequeño que puede usar (¿PIC12F?) para leer un par de sensores y enviar una señal al RaPi alertándolo del ID del sensor que se disparó en una red simple (SPI / CAN) / personalizado cronometrado?). Si todos los microes están todos en una red (o en algunas redes) conectados a los pines GPIO, podría capturar cada viaje.

    
respondido por el Spoon

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