Sensör Kablolama
Bu sayfa, FG-3+, FG-3C ve FG-4 sensörlerin elektrik arayüzünü — çıkış türleri, besleme gereksinimleri ve kablolama önerilerini — kapsar.
Sensör Karşılaştırması
| Sensör | Eksenler | Çıkış Türü | Besleme Gerilimi | Tipik Entegrasyon |
|---|---|---|---|---|
| FG-3+ | 1 | 5 V PWM | 5 V düzenlenmiş | MCU'da frekans sayımı veya Dönüştürücü Kart → ADC |
| FG-3C | 1 | UART / Analog / PWM (seçilebilir) | 5 V düzenlenmiş | MCU'da UART RX, analog giriş veya DAQ |
| FG-4 | 3 | Eksen başına 5 V PWM | 5 V düzenlenmiş | MCU'da frekans sayımı (3 kanal) |
FG-3+
FG-3+, periyodu sensör ekseni boyunca manyetik alan gücüyle orantılı olan 5 V PWM çıkışı sağlar. Hassas eksen boyunca daha yüksek alan gücü daha kısa darbe periyoduna neden olur.
Kablolama
FG-3+, 3 telli arayüz üzerinden bağlanır:
| Bağlantı | Açıklama |
|---|---|
| VCC | 5 V düzenlenmiş güç kaynağı |
| GND | Sinyal ve güç toprağı |
| OUT | 5 V darbe çıkışı — MCU zamanlayıcı/sayıcı girişine bağlayın |
Kesin konektör pin numaralandırması kamuya açık olarak belgelenmemiştir. VCC / GND / OUT tanımlaması için belirli sensör biriminizin etiketine veya baskısına bakın.
Pratik Notlar
- Frekans sayımı: MCU, giriş yakalama modunda zamanlayıcı kullanarak veya geçişleri sayarak gelen darbenin periyodunu ölçmelidir. Doğru sonuçlar için basit
digitalRead()yoklaması kullanmayın. - Seviye kaydırma: Çıkış 5 V mantık seviyesindedir. MCU'nuz 3.3 V'ta çalışıyorsa (örn. ESP32, Arduino Due), OUT hattına dirençli gerilim bölücü veya özel seviye kaydırıcı kullanın.
- Kablo uzunluğu: Uzun kablo çalıştırmalar için alınan paraziti azaltmak amacıyla korumalı kablo kullanın. Kalkanı yalnızca bir uçtan GND'ye bağlayın.
- Güç ayrıştırma: Besleme gürültüsünü bastırmak için sensör VCC pinine yakın 100 nF seramik kondansatör yerleştirin.
FG-3C
FG-3C, yapılandırılabilir çıkış moduna sahip 1 eksenli fluxgate manyometresidir. Çıkış modu, başlangıçta pin yapılandırmasıyla seçilir.
Çıkış Modları
| Mod | Çıkış | Notlar |
|---|---|---|
| UART | 115200 baud'da dijital seri metin | ASCII metin olarak nT cinsinden alan değeri |
| Analog | Alana orantılı gerilim | ADC veya osiloskop için uygun |
| PWM | Alana orantılı PWM görev döngüsü | Basit MCU yakalama için uygun |
Belgelenmiş Pin Çıkışı
| Pin | İşlev |
|---|---|
| 1 | VCC (5 V düzenlenmiş) |
| 2 | GND |
| 3 | Mod seçimi / Analog çıkış |
| 4 | UART TX (UART modunda) / PWM çıkışı |
| 5 | Mod seçimi |
UART dışı modlar için pin işlevleri kamuya açık olarak tam belgelenmemiştir. Tam yapılandırma tablosu için FG-3C veri sayfasına bakın veya FG Sensors ile iletişime geçin.
UART Modu Kablolama
FG-3C'nin Pin 4 (UART TX) ucunu MCU'nun veya USB-UART köprüsünün RX pinine bağlayın.
FG-3C Pin 4 (TX) ──────► MCU RX
FG-3C Pin 1 (VCC) ─────► 5 V
FG-3C Pin 2 (GND) ─────► GND
- Baud hızı: 115200
- Veri: 8N1
- Çıkış: ASCII metin, nT cinsinden alan değeri
Pin 4, 5 V UART sinyalidir. 3.3 V MCU'ya yalnızca seviye kaydırıcı veya gerilim bölücü üzerinden bağlayın.
FG-4
FG-4, eksden başına (X, Y, Z) üç bağımsız frekans çıkış kanalı sağlayan 3 eksenli fluxgate manyometresidir — ayrıca sıcaklık kompanzasyonu için NTC termistör çıkışı da bulunur.
Konektör Pin Şeması
FG-4, iki sütunlu 10 pinli konektör kullanır:
| Sol pin | Sağ pin |
|---|---|
| GND NTC | NTC |
| GND X | OUT X |
| GND Y | OUT Y |
| GND Z | OUT Z |
| +5V | +5V |
Eksen Etkinleştirme — GND Anahtarlamalı Tasarım
+5 V besleme, paylaşımlı bir besleme hattından tüm eksenleri besler. Belirli bir ekseni etkinleştirmek için o eksenin GND pinine GND bağlanmalıdır:
- Yalnızca X okumak → GND'yi GND X'e bağlayın
- Her üç ekseni okumak → GND'yi GND X, GND Y ve GND Z'ye bağlayın
Üç eksen aynı anda aktif olduğunda birbirini etkileyebilir. En yüksek ölçüm kalitesi için bir seferde bir eksen okuyun. Uygulamanız gerektiriyorsa üç eksenin eş zamanlı okunması da mümkündür.
NTC Sıcaklık Çıkışı
NTC termistör çıkışı, +5 V ile GND arasında TH1 (10 kΩ %1) ile R19 (10 kΩ %1)'in seri bağlantısıyla oluşturulan bir gerilim bölücü kullanır.
| Durum | NTC Çıkış Gerilimi |
|---|---|
| 25 °C | ~2,5 V |
| 25 °C altında | Azalır |
| 25 °C üzerinde | Artar |
Sıcaklığı okumak için NTC pinini MCU'nuzdaki bir ADC girişine bağlayın. GND NTC'yi sinyal toprağına bağlayın.
Schmitt Tetikleyici / Seviye Kaydırma
OUT hatlarında Schmitt tetikleyici kesinlikle gerekli değildir, ancak temiz dijital kenarlar için önerilir — özellikle uzun kablo hatlarında. MAG-BOARD üzerinde Schmitt tetikleyici aynı zamanda seviye dönüştürücü olarak da görev yaparak FG-4'ün 5 V PWM çıkışını ESP32'nin gerektirdiği 3,3 V mantık düzeyine çevirir.
FG-4'ü MAG-BOARD olmadan doğrudan 3,3 V sisteme entegre ediyorsanız her OUT hattına bir seviye kaydırıcı veya direnç gerilim bölücü ekleyin.
Pratik Notlar
- MCU'da eksen başına bir olmak üzere üç bağımsız zamanlayıcı/sayıcı kanalı gereklidir
- Her üç çıkış da 5 V mantık seviyesindedir; 3,3 V sistemler için seviye kaydırma uygulayın
- Üç eksen dik ve fabrikada hizalıdır — sensör gövdesini ölçüm çerçevesine göre döndürmeyin
- Güç kaynağı temiz ve düzenlenmiş olmalıdır; her üç eksen ortak bir +5 V besleme paylaşır
Genel Kablolama En İyi Uygulamaları
- Her zaman düzenlenmiş 5 V besleme kullanın — sensör doğruluğu besleme gürültüsünden etkilenir
- Sensör kablolarını yüksek akım izlerinden veya anahtarlamalı regülatörlerden uzak tutun
- Çok sensörlü sistemlerde (gradiometreler) her sensör için ayrı korumalı kablo kullanın ve ortak GND referansı sağlayın
- Çok eksenli veya çok sensörlü kurulumlarda eksen karışıklığını önlemek için tüm sensör kablolarını her iki uçta etiketleyin