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USB UART x leggere output sensore PM

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

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[1] USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto Utentelodovico » 7 mar 2019, 20:50

Ciao a tutti,

da alcuni giorni mi sto dilettando a cercare sul web quale sia il 'migliore' sensore di particolato low cost disponibile attualmente sul mercato, da acquistare per il mio ennesimo progetto 'fai da te'.
le mie ricerche mi hanno condotto a questa pagina dove vengono presentati vari modelli

http://aqicn.org/sensor

ho trovato anche articoli scientifici dove i risultati ottenuti da sensori low-cost SDS011/SDS021 oppure PMS5003/7003 vengono confrontati con quelli ottenuti da dispositivi professionali

e piu avanti, ho trovato questo dispositivo della sensirion

https://www.sensirion.com/environmental-sensors/particulate-matter-sensors-pm25/

che (ovviamente) viene descritto come migliore di tutti i precedenti.

Adesso stavo cercando di capire come si fa a leggere l'output di tali sensori

Negli articoli , viene suggerito di utilizzare un'interfaccia USB-UART

Qualcuno di questo forum mi potrebbe spiegare in parole piu semplici possibili in cosa consiste questa interfaccia?
FT232-USB-UART-Board-Type-A-3.jpg


dalle immagini capisco solo che visto che ha un connettore USB, forse posso collegarla ad un PC(e questa la dice lunga sulle mie conoscenze di elettronica :mrgreen: )

grazie!!
O_/
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[2] Re: USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto UtentePraticamente » 7 mar 2019, 20:59

beh per testare la qualità dell'aria cinese ci vuole un sensore cinese :mrgreen:
ma anche una capra probabilmente ti risponderebbe con precisione :mrgreen: (nel senso che l'aria li' fa schifo che non servono strumenti)
uart, ricordi i vecchi modem 33.6 e 56k ? eccotela :P perché i moderni PC spesso scarseggiano di seriale per quello ti raccomandano l'adattatore
piu che l'adattatore fai fare il lavoro sporco a un arduino di 3 euro, un aranciaPi o un discovery, un po come l'uni di modena che ha fatto l'auto a guida autonoma con nvidia jetson e due powerbank invece di strumenti di mld O_/
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[3] Re: USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto Utentexyz » 7 mar 2019, 23:09

Si puoi farlo. Puoi usare esattamente la board indicata nella foto.

Per il resto è tutto nelle tue mani.
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[4] Re: USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto Utentelucaking » 8 mar 2019, 9:22

Mi pare ti sia gia stato detto tutto, comunque se hai in testa un progetto simile simile, il mio consiglio è di studiarti un poco come funziona la comunicazione seriale, nello specifico la UART.
Se avessi un PC con la porta seriale (COM) potresti fare a meno del convertitore.
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[5] Re: USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto Utentelodovico » 8 mar 2019, 15:05

beh grazie,
si ieri ho guardato un po queste cose
UART
RS232
USB
Pero' se devo essere onesto mi sono un po perso in una marea di protocolli , livelli logici, livelli fisici che ho trovato nelle spiegazioni online.
Un po me l'aspettavo, perche' mi era gia' successo altre volte di perdermi in questi meandri :D , e forse anche per questo avevo anticipato la cosa chiedendo in questo forum una spiegazione semplice, per quanto possibile...
E per semplice intendo:

nella figura vedo che da un lato ci sono sei piedini con varie etichette Rx/Tx etc, e dall'altro c'e' un connettore USB, che nella variante 2.0 ha 4 piste (lo so xche x capire come erano fatti ne ho gia tagliuzzati parecchi :mrgreen: ), di cui le due laterali sono di alimentazione 5V ( fili rosso e nero) e i due centrali (filo bianco e verde) immagino siano per la trasmissione dei dati

ecco quello che mi manca, in parole povere, e' capire cosa fa la parte che sta in mezzo... :D
(e forse x questo sarebbe sufficiente sapere come arrivano i dati da una parte e come escono dall'altra...)

ed infine, mi piacerebbe sapere se esiste un software ' generico ' in grado di leggere i dati provenienti dalla USB... e se esistesse x android sarebbe anche meglio cosi potrei collegare il sensore allo smartphone...

grazie!
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[6] Re: USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto Utentelucaking » 8 mar 2019, 15:27

La cosa è un po complicata e se vuoi capire come funziona il convertitore non sono certo io la persona adatta a spiegartelo.

Posso dirti che i due contatti centrali dell' USB (Data+ e Data-) sono speculari/complementari/non so come si dica, in poche parole quando su uno c' è un livello alto sull' altro c' è un livello basso.

Comunque, per cominciare io lascerei stare i vari protocolli.
Conosci la differenza tra comunicazione seriale sincrona e asincrona?
Io partirei da li. :ok:
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[7] Re: USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto Utentelodovico » 8 mar 2019, 16:29

grazie,
no, ma dal nome posso immaginare... :D
me lo chiedi magari
xche sui 6 piedini arriva sincrona e da USB esce asincrona? (o viceversa?)
suppongo che sincrona significhi che c'e' una linea che ti da il tempo di riferimento o qualcosa di simile...
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[8] Re: USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto Utentegvee » 8 mar 2019, 16:55

lodovico ha scritto:ecco quello che mi manca, in parole povere, e' capire cosa fa la parte che sta in mezzo... :D

È un comune convertitore USB a UART TTL 232.

Se cerchi in rete FTDI 232 datasheet trovi i datasheet del famoso convertitore della FTDI, anche se ovviamente non è detto che il tuo convertitore usi quello dato che non si vede dalla foto.

Se l'hai pagato non più di 5 € non ti aspettare che abbia una lunga vita.
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[9] Re: USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto Utentelucaking » 8 mar 2019, 18:21

lodovico ha scritto:xche sui 6 piedini arriva sincrona e da USB esce asincrona? (o viceversa?)

Proprio perche di mezzo c' è un convertitore...... :mrgreen:
Scherzi a parte, il convertitore è qualcosa di abbastanza complesso, non è solo un adattatore di piedinature diverse.
Immagino ci sia un generatore di clock una memoria che permetta di fare da buffer viste le diverse velocità di trasmissione e ricezione, qualcosa che adatti i livelli dei segnali e chissa cos' altro....

Comunque tornando al tuo problema, sul datasheet del sensore da te citato c' è spiegato come comunicare col sensore sia tramite UART che I2C.

La domanda è un' altra, con cosa ti ci vuoi interfacciare?
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[10] Re: USB UART x leggere output sensore PM

Messaggioda Foto Utentelodovico » 8 mar 2019, 18:49

ciao, grazie,
no Foto Utentegvee scusami per ora non ho conprato nulla, sono solo in fase esplorativa di un possibile progetto fai da te

Foto Utentelucaking , ho trovato in rete ad un prezzo accettabile (intorno 35 euro) quel sensore pm1.0/pm2.5/pm4/pm10

Sensirion_Environmental_Sensing_PM_Preview.png


della azienda Svizzera sensirion
che pare essere preciso piu di altri sensori di quel tipo , piu datati e Cinesi

Il relativo datasheet e' questo:
datasheet

da cui si evince che il sensore comunica attraverso interfaccia uart o i2c

e stavo cercando di capire se era possibile per comandarlo utilizzare un connettore uart USB del tipo in figura, e se esisteva un programma semplice per inviare comandi/ leggere il risultato, preferibilmente da uno smartphone anziche da un PC

non so se centra qualcosa/puo essere utilizzato, ma sul play store ho trovato software di questo tipo:
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.gp.uartfree

l'idea e' collegare sensore + adattatore uart-usb (figura sopra) + cavo OTG + smartphone android su cui e' installata la suddetta app

voi cosa dite? sono compatibili?
che tipo di output posso ottenere?
leggibile o stringhe incomprensibili?
e' necessario un sw di comunicazione apposito?

ho letto che sensirion su richiesta fornisce un 'evaluation kit' per i propri sensori, compreso stick USB e software x PC,
di cui ignoro il prezzo, ed immagino ad aziende e non a privati

io invece vedrei bene quel sensore inserito in uno scatolotto magari stampato 3d da cui spunta un micro USB da collegare al cellulare

(la prima cosa che farei per verificare la bonta' dei risultati e' recarmi in prossimita' di una stazione di rilevamento dell'ARPA e vedere se i numeri rilevati dal sensore si avvicinano in qualche modo a quelli ufficiali...)

grazie!
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