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katalog:hauptkomponenten:start [ 5 May 2024 20:25] – [Temperatursensor DS18B20] Systematische Abweichung ist in Arbeit knaak@iqo.uni-hannover.de | katalog:hauptkomponenten:start [14 August 2024 20:47] (current) – [SD-Karten Adapter] marcel.kunze2@stud.uni-hannover.de | ||
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Line 19: | Line 19: | ||
https:// | https:// | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ===== Arduino Nano ESP 32 ===== | ||
+ | [{{: | ||
+ | [{{: | ||
+ | |||
+ | |||
+ | ? Modell: | ||
+ | : Arduino Nano {{ : | ||
+ | ? Prozessor: | ||
+ | : ESP32-S3 {{ : | ||
+ | |||
+ | ? Sensitivität des AD-Wandlers: | ||
+ | : FIXME mV | ||
+ | ? Linearität des AD-Wandlers: | ||
+ | : FIXME mV | ||
+ | |||
+ | https:// | ||
===== LC-Display 20x4 ===== | ===== LC-Display 20x4 ===== | ||
- | {{: | + | [{{: |
? Modell: | ? Modell: | ||
: HD44780U {{ : | : HD44780U {{ : | ||
Line 41: | Line 59: | ||
===== SD-Karten Adapter ===== | ===== SD-Karten Adapter ===== | ||
- | {{: | + | [{{: |
- | {{: | + | [{{: |
+ | [{{: | ||
? Beispielprogramm: | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | + | : {{ : |
+ | : {{ : | ||
| | ||
^ | ^ | ||
Line 64: | Line 84: | ||
===== Batterienhalter 4x AA ===== | ===== Batterienhalter 4x AA ===== | ||
- | {{: | + | [{{: |
* Vier AA-Batterien mit 1,5V reichen für den Betrieb eines Arduino Nano | * Vier AA-Batterien mit 1,5V reichen für den Betrieb eines Arduino Nano | ||
+ | ===== USB Batterienhalter 4x AA ===== | ||
+ | [{{: | ||
- | ====== Sensoren ====== | + | * Vier AA-Batterien mit 1,5V reichen für den Betrieb eines Arduino Nano |
- | Hier finden Sie alle Sensoren, die wir im Praktikum für die M-Pool Versuche zur Verfügung stellen. | ||
- | |||
- | ==== GPS-Empfänger ==== | ||
- | {{: | ||
- | {{: | ||
- | |||
- | |||
- | ? Modell: | ||
- | : MT3339 {{ : | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | ? Ortsauflösung: | ||
- | : FIXME | ||
- | ? Streuung der Positionsdaten: | ||
- | : von Messpunkt zu Messpunkt bei guten Empfangsbedingungen - FIXME | ||
- | ? Standardabweichung der Positionsangabe: | ||
- | : FIXME | ||
- | |||
- | |||
- | Dieser Sensor überträgt permanent die Geo-Position, | ||
- | verschiedener GNSS-Satelliten ermittelt hat. Die übertragenen Datensätze haben das | ||
- | Format [[wpde> | ||
- | seriellen Monitor des Arduino-IDE übertragen. | ||
- | |||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | +5 V | VIN | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | D0(RX0) | ||
- | | D1(TX1) | ||
- | |||
- | Damit der Prozessor bei der Übertragung der Rohdaten nicht ständig neu bootet, muss er | ||
- | mit einem nahezu leeren Programm beschäftigt werden: | ||
- | <code C Tu-Nichts-Sketch> | ||
- | void setup() {} | ||
- | void loop() {} | ||
- | </ | ||
- | |||
- | Für die Entschlüsselung der NMEA-Rohdaten kann folgende Webseite von Adafruit hilfreich sein: | ||
- | https:// | ||
- | |||
- | Es ist meist sinnvoll, die Rohdaten zeilenweise direkt vom Arduino auswerten zu lassen. | ||
- | Ein Beispiel dafür ist das oben verlinkte Beispielprogramm. | ||
- | Das Beispielprogramm nutzt eine von Adafruit bereit gestellte Bibliothek → Installation | ||
- | mit dem Library-Manager unter dem Namen " | ||
- | |||
- | In diesem Fall soll der Sensor nur mit dem Arduino " | ||
- | das Ergebnis seiner Analyse über USB an den seriellen Monitor des angeschloeenen Computers. | ||
- | |||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | VIN | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | D3 | TX | | ||
- | | D4 | RX | | ||
- | |||
- | Alternativ, oder auch parallel kann der Arduino sein Ergebnis auf einem lokalen | ||
- | LCD-Display anzeigen. | ||
- | |||
- | |||
- | ==== Temperatursensor DS18B20 ==== | ||
- | |||
- | {{: | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : DS18B20 {{ : | ||
- | ? Sensitivität: | ||
- | : laut Datenblatt: IN-ARBEIT mK, gemessen: IN-ARBEIT mK | ||
- | ? Systematische Abweichung: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | | ||
- | | ||
- | ==== Temperatursensor TS103F3950R, | ||
- | |||
- | {{: | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : TS103F3950R {{ : | ||
- | ? Sensitivität: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME mK, gemessen: FIXME mK | ||
- | ? Systematische Abweichung: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | |||
- | ==== Temperatursensor PT106051, PT100 ==== | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : PT106051 {{ : | ||
- | ? Sensitivität: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME mK, gemessen: FIXME mK | ||
- | ? Systematische Abweichung: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME mK, gemessen: FIXME mK | ||
- | | ||
- | | ||
- | | ||
- | ==== Temperatursensor B57703M, 10 kΩ NTC ==== | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : B57703M {{ : | ||
- | ? Sensitivität bei unterschiedlichen Temperaturen: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Systematische Abweichung: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | | ||
- | | ||
- | ==== Luftfeuchtigkeits- und Temperatursensor DHT-22 ==== | ||
- | {{: | ||
- | ? Sensor-IC: | ||
- | : DHT-22 {{ : | ||
- | ? Sensitivität Luftfeuchtigkeit : | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Sensitivität Temperatur : | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Systematische Abweichungen: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | ? Bibliothek: | ||
- | :{{ : | ||
- | : | ||
- | | ||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | Pin 1 (VCC) | | ||
- | | Pin 2 (D2) | Pin 2 | | ||
- | | GND | Pin 3 | | ||
- | |||
- | |||
- | ? | ||
- | * Damit das Beispielprogramm funktioniert, | ||
- | * Pin 2 wird mit Pin 2 am Arduino verbunden **und** über einen 10 kΩ Widerstand an VCC (5V) am Arduino angeschlossen. | ||
- | * Alternativ: Pin 2 und Pin 3 am Sensor verbinden **und** über einen 10 kΩ Widerstand mit VCC (5V) am Arduino verbinden. | ||
- | |||
- | ==== Luftdruck- und Temperatursensor BMP 280 ==== | ||
- | {{: | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : BMP 280 {{ : | ||
- | ? Sensor-IC: | ||
- | : {{ : | ||
- | ? Sensitivität Luftdruck: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME mbar, : gemessen: FIXME mbar | ||
- | ? Sensitivität Temperatur: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME mbar, : gemessen: FIXME mbar | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | | ||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | VCC | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | A4 | SCL | | ||
- | | A5 | SDA | | ||
- | |||
- | ? | ||
- | * Damit der Sensor funktioniert, | ||
- | * Die Wire.h Bibliothek wird für den I²C Bus benötigt. | ||
- | |||
- | ==== Luftdruck- und Temperatursensor MS5611 ==== | ||
- | {{: | ||
- | {{: | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : MS5611 {{ : | ||
- | ? Sensitivität Luftdruck: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME mbar, : gemessen: FIXME mbar | ||
- | ? Sensitivität Temperatur: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME mbar, : gemessen: FIXME mbar | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | ? Beispielprogramm micropython: | ||
- | : {{ : | ||
- | |||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | VCC | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | A4 | SCL | | ||
- | | A5 | SDA | | ||
- | |||
- | ? | ||
- | * Damit der Sensor im Arduino-IDE funktioniert, | ||
- | * Damit der Sensor in Micropython funktioniert, | ||
- | * Die wire.h Bibliothek wird für den I²C Bus benötigt. | ||
- | |||
- | |||
- | ==== CO2-Sensor MH-Z19C ==== | ||
- | {{: | ||
- | {{: | ||
- | {{: | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : MH-Z19C {{ : | ||
- | ? Sensitivität CO2: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME ppm, : gemessen: FIXME ppm | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | | ||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | +5 V | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | D10 (TX) | RX | | ||
- | | D11 (RX) | TX | | ||
- | |||
- | |||
- | ? | ||
- | * Es gibt zwei Möglichkeiten, | ||
- | * TX und RX werden kreuzweise angeschlossen (siehe Anschlussplan). | ||
- | * Funktioniert das Programm nicht, kann es hilfreich sein, die beiden Anschlüsse am Arduino zu tauschen. | ||
- | * Sind die Werte unplausibel, | ||
- | |||
- | ==== CO2-Sensor Sensirion SCD30 ==== | ||
- | |||
- | {{: | ||
- | |||
- | ? Sensor: | ||
- | : Sensirion SCD30 {{ : | ||
- | ? Sensitivität CO2: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME ppm, : gemessen: FIXME ppm | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | |||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | +5 V | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | D7 | SCK | | ||
- | | D6 | DT (Dout) | ||
- | |||
- | |||
- | ? | ||
- | * Für die Funktion muss die " | ||
- | |||
- | |||
- | |||
- | ==== Gyroskop und Temperatursensor L3G4200D ==== | ||
- | {{: | ||
- | {{: | ||
- | ? Modul: | ||
- | : GY-50 | ||
- | ? Sensor-IC | ||
- | : L3G4200D {{ : | ||
- | ? Sensitivität für x-, y-, z-Achse: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Sensitivität Temperatursensor: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Systematische Abweichungen: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | ? Bibliothek: | ||
- | :{{ : | ||
- | | ||
- | | ||
- | | ||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | VIN | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | A5 | SCL | | ||
- | | A4 | SDA | | ||
- | |||
- | ? | ||
- | *Für den Betrieb muss die L3G4200D-Bibliothek eingebunden werden. | ||
- | |||
- | ==== Gyroskop-, Beschleunigungs- und Temperatursensor MPU-6050 ==== | ||
- | {{: | ||
- | ? Modul: | ||
- | : GY-521 {{ : | ||
- | ? Sensor-IC | ||
- | : MPU-6050 {{ : | ||
- | ? Sensitivität vom Gyroskop für x-, y-, z-Achse: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Sensitivität Beschleunigung für x-, y-, z-Achse: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Sensitivität Temperatursensor: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Systematische Abweichungen: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | | ||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | VIN | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | A5 | SCL | | ||
- | | A4 | SDA | | ||
- | |||
- | ? | ||
- | * Für die Funktion muss die I²C Bibliothek eingebunden sein (wire.h). | ||
- | ==== Magnetfeld-, | ||
- | |||
- | {{: | ||
- | |||
- | ? Modul: | ||
- | : GY-511 {{ : | ||
- | ? Sensor-IC: | ||
- | : LSM303DLHC {{ : | ||
- | ? Sensitivität Magnetfeld x-, y-, z-Achse: | ||
- | : laut Datenblatt: IN-ARBEIT, | ||
- | ? Sensitivität Beschleunigung x-, y-, z-Achse: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, | ||
- | ? Sensitivität Temperatursensor: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Systematische Abweichungen: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | ? Bibliothek: | ||
- | : {{ : | ||
- | |||
- | | ||
- | |||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | VIN | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | A5 | SCL | | ||
- | | A4 | SDA | | ||
- | |||
- | * Die weiteren Anschlüsse am Sensor werden für das Testprogramm nicht benötigt. | ||
- | * Für den Betrieb wird wire.h und lsm303.h benötigt. Die Library LSM303 von Pololu muss im Arduino IDE installiert sein. Diese finden Sie im Arduino Library Manager (Tools → Manage Libraries..) | ||
- | |||
- | <WRAP round info> Es gibt mehrere Varianten des LSM303-Sensors und mehrere Varianten der Library, die leider nicht untereinander austauschbar sind. Die im Praktikum vorgehaltene Variante des Sensors arbeitet gut mit der Library von [[https:// | ||
- | ==== Beschleunigungssensorsensor ADXL 345 ==== | ||
- | {{: | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : ADXL 345 {{ : | ||
- | ? Sensitivität für x-, y-, z-Achse: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Systematische Abweichung: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | :{{ : | ||
- | ? Bibliothek: | ||
- | :{{ : | ||
- | |||
- | ^ Anschlussbelegung | ||
- | | Arduino | ||
- | | | ||
- | | 5V | VCC | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | A4 | SDA | | ||
- | | A5 | SCL | | ||
- | | 5V | CS | | ||
- | | PIN2(D2) | ||
- | |||
- | ? | ||
- | * Damit das Programm funktioniert, | ||
- | * Damit der Upload funktioniert, | ||
- | |||
- | |||
- | |||
- | |||
- | |||
- | ==== Ultraschall-Entfernungssensor HCSR04=== | ||
- | {{: | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : HCSR04 {{ : | ||
- | ? Sensitivität: | ||
- | : laut Datenblatt: IN-ARBEIT, gemessen: IN-ARBEIT | ||
- | ? Kennlinie: | ||
- | : Abhängigkeit von realem Abstand zu Messwert: IN-ARBEIT | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | | ||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | VCC | VCC | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | PIN 2 (D2) | TRIG | | ||
- | | PIN 3 (D3) | ||
- | |||
- | |||
- | ==== Induktiver Abstandssensor 32086-HD === | ||
- | {{: | ||
- | {{: | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : 32086-HD {{ : | ||
- | ? Sensitivität: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Kennlinie: | ||
- | : Abhängigkeit von realem Abstand zu Messwert: FIXME | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : - | ||
- | | ||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | V+ | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | D2/A0 | Signal | ||
- | |||
- | |||
- | * Eine rote LED am Sensor informiert über den Zustand des Ausgangs. | ||
- | * Je nach Anwendung ist entweder ein analoger (etwa A0) oder ein digitaler Eingang (etwa D2) vom Arduino am besten geeignet. | ||
- | |||
- | ==== IR-Abstandssensor GP2Y0A21YKF ==== | ||
- | {{: | ||
- | ? Sensor: | ||
- | : GP2Y0A21YKF {{ : | ||
- | ? Sensitivität der Entfernungskennlinie : | ||
- | : laut Datenblatt: IN-ARBEIT, gemessen: IN-ARBEIT | ||
- | ? Systematische Abweichung: | ||
- | : laut Datenblatt: FIXME, gemessen: FIXME | ||
- | ? Beispielprogramm: | ||
- | : {{ : | ||
- | ? Bibliothek: | ||
- | :{{ : | ||
- | | ||
- | ^ | ||
- | | Arduino | ||
- | | | | ||
- | | 5V | 5V | | ||
- | | GND | GND | | ||
- | | A0 | V0 | | ||
- | ? | ||
- | * Damit das Programm funktioniert, | ||
- | * Damit es beim Upload des Programms in den Programmer keine Fehler gibt, **muss** zwischen dem Plus-Anschluss (5V) am Eingang und der Masse (GND) am Ausgang ein 1000 µF ELKO-Kondensator eingebaut werden, da beim Upload Stromspitzen entstehen, die durch den Kondensator reduziert werden. | ||
- | <WRAP round info> Ohne den 1000µF Kondensator funktioniert der Upload des Programms nicht, deswegen sollte man den Kondensator nicht vergessen einzubauen. </ | ||
- | ==== Piezo-Scheibe ==== | ||
- | {{: | ||
- | ? Kapazität: | ||
- | : gemessener Mittelwert: | ||
- | : Streuung zwischen verschiedenen Scheiben: | ||
| | ||
| |