SGP41-D-R4 Hava Kalitesi Modülüne Genel Bakış

SGP41, hava temizleyicilere veya talep kontrollü havalandırma sistemlerine kolay entegrasyon için tasarlanmış dijital bir gaz sensörüdür. Bu sensör, bir VOC ve bir NOx tabanlı iç hava kalitesi sinyali sağlayan dijital bir I2C arayüzü ve sıcaklık kontrollü mikro sıcak plakalara sahiptir.

Gebra SGP41-D-R4 Modülü

• Sensör pinlerine ulaşmanın zor olduğu göz önüne alındığında, sensörünün donanım ve yazılım geliştirmesi için kullanıcının bir starter devresine ve sürücüsüne ihtiyacı vardır. GebraMS kullanıcıların rahatlığı için Gebra SGP41-D-R4 devresini hazırladı. Kullanıcılar bu sensörün en önemli pinlerine bu devre aracılığıyla kolaylıkla erişebilirler
• Gebra SGP41-D-R4 BreadBoard’a yerleştirmeniz, ardından Arduino, Raspberry Pi, Discovery board’lardan herhangi biriyle uygun voltaj kurulumu uygulayarak kurmanız yeterlidir
• biz özelllikle Gebra STM32F303 kullanmanızı öneriyoruz, Gebra STM32F303 üzerinde dahili 3V3 regülatörünün bulunması ve tüm Gebra modüllerinin pin sırasının birbirine uyumlu olması (GEBRABUS standardı) Gebra SGP41-D-R4 ilgili sokete takıp kablolama yapmadan kodlamaya başlayabilirsiniz

Gebra SGP41-D-R4 VOC ve NOx Ölçümleri için Hava Kalitesi modülü. Gebra SGP41-D-R4, kullanıcıların modülün jumperları ile kolayca seçebileceği 1V8 ve 3V3 Besleme Voltajları ile çalışır. Kullanıcı, modül ile I2C protokolü aracılığıyla Gebra SGP41-D-R4 ile arayüz oluşturabilir.

SGP41-D-R4 modülünün temel özellikleri

• Seçilebilir modül güç kaynağı ve 1V8 ile 3V3 arasında I/O logic voltajı
• I2C ve SPI arasında yerleşik seçilebilir protokol
• Bord üstünde Seçilebilir I2C adresi
• Bord üstünde, AÇIK/KAPALI LED göstergesi
• Sensör interrupt için yerleşik LED göstergesi
• GEBRABUS ile Uyumlu GEBRA Pini
• GEBRA MCU Modüllerinin bir yardımcı kartı olarak kullanılabilir
• Castellated pad (SMD Parçası olarak monte edilmiştir)
• Kartın boyutunu küçültmek için ayrılabilir vida parçaları
• Paket: Gebra küçük (36,29 mm x 32,72 mm)

Gebra SGP41-D-R4 Modül pinleri

Besleme pinleri

• 3V3 ve 1V8: Bu pinler, VDDSEL jumper’ın durumuna göre sensörün ana güç kaynağını ve sensörün dijital bağlantısının (I2C) logic seviyesini besleyebilir.
• GND: Sensörün güç ve logic seviyesi için ortak topraklama pinidir.

I2C pinleri

• SDA: Bu pin, mikrodenetleyicideki (işlemcideki) ilgili veri pinine bağlanan I2C iletişim veri pinidir. VDD SEL jumper’ının durumuna göre, 1V8 veya 3V3 voltajlı logic seviyesini kullanabilirsiniz. Bu pin bir dirençle pull up durumundadır.
• SCL: Bu pin, mikrodenetleyicideki (işlemcideki) karşılık gelen saat pinine bağlanan I2C iletişim saati pinidir. VDD SEL jumper’ının durumuna bağlı olarak, 1V8 veya 3V3 voltajlı logic seviyesini kullanabilirsiniz. Bu pin bir dirençle pull up durumundadır.

Modül bölümlerinin tanıtımı

SGP41-D-R4 sensörü

Bu modülün hava kalitesi kontrolü, VOC ve NOx ölçümünden sorumlu ana IC’si SGP41-D-R4 olup, modülün en üstüne yerleştirilerek devresi tasarlanmıştır.

VDD SEL jumperi

Bu jumper’ın 0R direncinin durumuna göre sensörün dijital haberleşme logic seviyesi (I2C veya SPI) 1V8 ile 3V3 arasında seçilir.

güç kaynağı LEDi

VDD SEL jumper’ının durumuna ve ilgili pinden modüle voltaj uygulanmasına göre modülün LED’i yanacaktır.

İşlemciye bağlanmak

Gebra STM32F303 ile I2C bağlantısı

Gebra SGP41-D-R4 ve Gebra STM32F303 mikrodenetleyici modülünün I2C bağlantısı için, SDA ve SCL’yi PB9 ve PB8 pinlerine tanımladıktan sonra (STMCUBEMX’te kolaylık olması açısından) aşağıdaki adımları izleyin:

• SGP41-D-R4 modülünün 3V3 pinini mikrodenetleyici modülünün 3V3 çıkış pinine bağlayın. (Kırmızı kablo)
• SGP41-D-R4 modülünün GND pinini mikrodenetleyici modülünün GND pinine bağlayın (Siyah kablo).
• SGP41-D-R4 modülünün SCL pinini mikrodenetleyici (SCL) modülünün PB8 pinine bağlayın (Mavi kablo).
• SGP41-D-R4 modülünün SDA pinini mikrodenetleyici (SDA) modülünün PB9 pinine bağlayın. (Sarı kablo)

Not: Gebra STM32F303 mikrodenetleyici modülünün PA14 pininin mikrodenetleyiciyi programlamak için kullanıldığı düşünüldüğünde, bu versiyonda PA14 ve PA15 pinleri üzerinde I2C ayarı yapmak mümkün değildir, dolayısıyla bu versiyonda Gebra STM32F303 mikrodenetleyici modülü ile I2C bağlantısı için Gebra SGP41-D-R4 modülü Pin to Pin olarak üzerine yerleştirilemez.İki modül arasında daha rahat bir bağlantı kurmak için, kart üzerindeki jumper’ları kullanarak SPI protokolünü seçebilir ve ardından Gebra SGP41-D-R4 modülünü Gebra STM32F303 modülü üzerine Pin to Pin olarak yerleştirebilirsiniz.

Gebra ATMEGA32A ile I2C bağlantısı

ATMEGA32A mikrodenetleyicisinin I2C pinlerinin GEBRABUS standardına dayandığı ve diğer GEBRA modüllerinin I2C pinlerine karşılık geldiği düşünüldüğünde, Gebra SGP41-D-R4 modülü Gebra ATMEGA32A modülünde pin-pin’e yerleştirilebilir ve I2C aracılığıyla Gebra SGP41-D-R4 modülüyle iletişim kurabilir. Burada, daha iyi anlaşılması için, bu iki modülün ayrı bağlantısı gösterilmiştir:

Not: Eğer Gebra mikrodenetleyici modüllerini kullanıyorsanız, Gebra SGP41-D-R4’ün jumper’larını 3V3 olarak ayarlandığını, böylece mikrodenetleyici modülünden 3V3 voltajını alarak Gebra SGP41-D-R4 modülünü kolayca çalıştırabileceğinizi unutmayın.

ARDUINO UNO ile I2C Bağlantısı

Gebra SGP41-D-R4 modülünü I2C aracılığıyla ARDUINO UNO’ya bağlamak için aşağıdaki adımları izleyin:

• SGP41-D-R4 modülünün 3V3 pinini ARDUINO UNO kartının 3V3 çıkış pinine bağlayın. (Kırmızı kablo)
• SGP41-D-R4 modülünün GND pinini ARDUINO UNO kartının GND pinine bağlayın (Siyah kablo).
• SGP41-D-R4 modülünün SCL pinini ARDUINO UNO kartının A5 pinine bağlayın (SCL). (Mavi kablo)
• SGP41-D-R4 modülünün SDA pinini ARDUINO UNO kartının (SDA) A4 pinine bağlayın. (Turuncu kablo)

ARDUINO UNO ile SPI Bağlantısı

Öncelikle kart üzerindeki jumper’ları kullanarak SPI protokolünün seçildiğinden emin olun, ardından aşağıdaki adımları izleyerek Gebra ICP20100 modülünü SPI aracılığıyla ARDUINO UNO’ya bağlayın:

• ICP20100 modülünün 3V3 pinini ARDUINO UNO kartının 3V3 çıkış pinine bağlayın. (Kırmızı kablo)
• ICP20100 modülünün GND pinini ARDUINO UNO kartının GND pinine (siyah kablo) bağlayın.
• ICP20100 modülünün SDI pinini ARDUINO UNO kartının (SDI) D11 pinine bağlayın. (Sarı kablo)
• ICP20100 modülünün SDO pinini ARDUINO UNO kartının (SDO) D12 pinine bağlayın. (Mor kablo)
• ICP20100 modülünün SCK pinini ARDUINO UNO kartının D13 pinine bağlayın (SCK). (Turuncu kablo)
• ICP20100 modülünün CS pinini ARDUINO UNO kartının D10 pinine bağlayın (SS). (Mavi kablo)