Detalji o hardveru
Pločica ima tri glavna čipa i naponsku referencu od 2,5 V uz SGX-4CL2 ćeliju za klor. Analogno sučelje LMP91000 polarizira ćeliju i pretvara njezinu struju u napon, referenca daje referentni napon sučelju, ADS1115 pretvara izlazni napon, a ATtiny404 s tvorničkim firmwareom upravlja objema komponentama preko vlastite interne I2C sabirnice na pločici. Vaš kontroler komunicira samo s ATtiny404, preko glavne sabirnice koja vodi do Qwiic konektora.
Ključne specifikacije
| Specification | Value |
|---|---|
| MCU | |
| Mosni MCU | Microchip ATtiny404 (tvornički firmware) |
| Interfejs | |
| Interfejs | I2C, uz analogne i digitalne header pinove |
| Qwiic kompatibilno | Da, 2 konektora |
| Zadana I2C adresa | 0x30 |
| Promjenjiva I2C adresa | Da, od 0x30 do 0x37 pomoću prekidača ADDRESS |
| Kompatibilno s eksperimentalnom pločicom | Ne |
| Snaga | |
| Napon napajanja | 3,3 V (minimum i maksimum), bez regulatora |
| Logička razina | samo 3,3 V |
| Ostalo | |
| Plinska ćelija | SGX-4CL2, elektrokemijska, klor (Cl2) |
| Mjerno područje | 0 do 10 ppm Cl2; maksimalno preopterećenje 100 ppm |
| Razlučivost | tipično 0,1 ppm (ovisno o elektronici) |
| Vrijeme odziva | T90 manje od 60 s |
| Ponovljivost | Ispod ±2% ekvivalenta Cl2; linearno |
| Radni uvjeti | -20 do 50 °C, 15 do 90% RH |
| Očekivani vijek ćelije | Više od 12 mjeseci na zraku |
| Analogno sučelje | Texas Instruments LMP91000 |
| ADC | Texas Instruments ADS1115, 16-bitni |
| Dimenzije | 38 x 38 mm |
Podaci o plinskoj ćeliji iznad odnose se na SGX-4CL2. Njezin tehnički list navodi i izlazni signal ćelije, raspon tlaka i osjetljivost na druge plinove.
Raspored pinova
| Oznaka pina | Naziv pina | Opis |
|---|---|---|
| Qwiic (x2) | 3V3, GND, SDA1, SCL1 | Napajanje i glavna I2C sabirnica. Radi bilo koji konektor; oba su ista sabirnica. |
3V3 | Napajanje 3,3 V | Ulaz napajanja, samo 3,3 V. Svi 3V3 pinovi i oba Qwiic konektora čine istu liniju napajanja. |
GND | Masa | Svi GND pinovi međusobno su spojeni. |
SDA1, SCL1 | Glavna I2C sabirnica | Sabirnica koju koristi vaš kontroler, zajednička s Qwiic konektorima. 10 kΩ pull-up otpornici na 3V3 (JP5). |
SDA2, SCL2 | Interna I2C sabirnica | Sabirnica ATtiny404 prema LMP91000 (0x48) i ADS1115 (prema zadanim postavkama 0x49). 10 kΩ pull-up otpornici na 3V3 (JP6). Ovdje ne spajajte svoj kontroler. |
VOUT | Izlaz analognog sučelja | Analogni izlaz LMP91000, signal ćelije kao napon. Vodi i na prvi ulaz ADS1115 i na ATtiny404. |
ALERT | Alarm ADC-a | Pin ALERT/RDY čipa ADS1115, također spojen na ATtiny404. |
LMPEN | Omogućavanje analognog sučelja | Ulaz za omogućavanje I2C-a čipa LMP91000, aktivan u niskoj razini. Otpornik od 10 kΩ drži ga u niskoj razini, a spojen je i na ATtiny404, zato ga ostavite nespojenim. |
AIN1, AIN2, AIN3 | Ulazi ADC-a | Ostala tri ulaza čipa ADS1115, za vaše vlastite analogne signale. |
UPDI | Pin za programiranje | Sučelje za programiranje čipa ATtiny404, na tropinskom headeru s GND i 3V3. |
Arduino i MicroPython biblioteke čitaju samo plinsku ćeliju. Nijedna nema funkciju za čitanje AIN1 do AIN3.
Naponi i logičke razine
| Spoj | Podržani napon | Napomene |
|---|---|---|
3V3 pinovi i Qwiic | 3,3 V | Nema regulatora: napajanje izravno hrani svaki čip. |
SDA1, SCL1, SDA2, SCL2 | Logika 3,3 V | Povučeno na 3V3 preko 10 kΩ. |
VOUT | Analogno | Izlaz čipa LMP91000. Analogno sučelje radi s referencom od 2,5 V na pločici. |
AIN1 do AIN3 | Analogno | Ostali ulazi čipa ADS1115. |
Pločicu napajajte samo s 3,3 V. Napajanje od 5 V na 3V3 ili na Qwiic konektoru
izravno dolazi do svakog čipa jer pločica nema regulator.
Dimenzije
Pločica je dimenzija 38 x 38 mm, s montažnom rupom od 3,2 mm u svakom kutu. Plinska ćelija nalazi se na donjoj strani.
Jumperi
Svih šest jumpera nalazi se na gornjoj strani.
| Jumper | Zadano | Funkcija |
|---|---|---|
| JP1 | Zatvoren | Spaja analognu masu (AGND) s GND. Otvorite ga da ih razdvojite. |
| JP2 do JP4 | JP2 zatvoren, JP3 i JP4 otvoreni | Adresa ADS1115 na internoj sabirnici: JP2 spaja ADDR na 3V3 (0x49), JP3 na SDA2 (0x4A), JP4 na SCL2 (0x4B). |
| JP5 | Zatvoren | Spaja 10 kΩ pull-up otpornike na SDA1 i SCL1. Otvorite ga da ih odspojite. |
| JP6 | Zatvoren | Spaja 10 kΩ pull-up otpornike na SDA2 i SCL2. Otvorite ga da ih odspojite. |
Nikada ne zatvarajte JP3 ili JP4 dok je JP2 još zatvoren: time se SDA2 ili SCL2
izravno spaja na 3V3 i zaustavlja se interna sabirnica. Istodobnim zatvaranjem JP3 i JP4
kratko se spajaju SDA2 i SCL2. Prvo otvorite JP2, zatim zatvorite samo jedan od JP3 i JP4.
Nikada ne ostavljajte JP2, JP3 i JP4 sve otvorene: ništa drugo ne postavlja pin ADDR čipa ADS1115,
pa njegova adresa nije definirana. Uvijek neka točno jedan od ta tri bude zatvoren.
Prekidač ADDRESS pored JP5 postavlja vlastitu I2C adresu pločice, od 0x30 do
0x37. Adresu koju ste postavili proslijedite
biblioteci: ElectrochemicalGasSensor sensor(SENSOR_CL2, 0x30); u Arduinu, ili
adc_addr=0x30 u MicroPythonu.