I²C zaprojektowano na potrzeby komunikacji pomiędzy płytkami drukowanymi układu elektronicznego i na krótką odległość; jest to prosta, szeregowa 8-bitowa magistrala danych. W praktyce wykorzystanie sygnałów I²C do przekazywania danych nie jest wyłącznie domeną czujników ciśnienia montowanych na płytkach PCB, także zdalne czujniki ciśnienia mogą skorzystać z tej opcji.
Czujniki zdalne mają zazwyczaj taką zaletę, że są mnie wrażliwe na kontakt z mediami zanieczyszczonymi i agresywnymi, ponadto pozwalają na dokonywanie pomiarów bezpośrednio w procesie. W przypadku czujników montowanych bezpośrednio na płytkach drukowanych często bywa tak, że element czujnikowy jest wystawiony na bezpośrednie działanie medium. W przypadku czujników zdalnych, powierzchnia zanurzana zazwyczaj jest ze stali lub ceramiki.
Obwód I²c
Szyna I²C oprócz dwóch przewodów zasilania wymaga dwóch przewodów dodatkowych:
- SCL (linia zegara)
- SDA (linia danych)
Dodatkowe możliwości zapewnianie przez I²C
Magistrala I²C jest uznanym standardem w elektronice. W zakresie komunikacji z czujnikiem ciśnienia oferuje więcej możliwości niż opcja z sygnałem analogowym:
- W protokole danych za pośrednictwem bajta statusu można, oprócz wartości ciśnienia, przesłać w protokole danych wartości temperatury i informacje diagnostyczne (np. testu integralności przesyłu danych).
- Możliwe jest podłączenie do linii magistrali kilku podporządkowanych czujników ciśnienia („slaves”) do urządzenia elektronicznego klienta pełniącego funkcję urządzenia głównego „master”.
- Klientów zainteresuje fakt, że w przeciwieństwie do czujników ciśnienia z sygnałem analogowym, konwersja cyfrowo-analogowa wartości ciśnienia do dalszego przetwarzania sygnału nie jest tu konieczna, ponieważ wartość ciśnienia ma już postać cyfrową. Przetwarzanie jest dzięki temu szybsze i prostsze.
- Elektroniczne urządzenia komunikacyjne mogą się składać ze standardowych elementów dostępnych na rynku.
- Często czujniki ciśnienia w układach I²C są zoptymalizowane w ten sposób, by zużywały mniej energii, dzięki czemu są idealne do zastosowań z zasilaniem akumulatorowym. Przykładowo w portfolio firmy WIKA dotyczy to modułu czujnika ciśnienia MPR-1.
Ograniczenia stosowania I²C
Jako, że I²C nie jest magistralą typu fieldbus, nie jest wskazane stosowanie długich przewodów. Przy ocenie maksymalnej długości przewodu należy wziąć pod uwagę warunki robocze i występujące w nim zakłócenia. Komunikacja I²C najlepiej sprawdza się w projektach, w których czujnik ciśnienia lub moduł czujnika ciśnienia są zintegrowane z produktem klienta, a więc chronione przed wpływami zewnętrznymi. Należy też wziąć pod uwagę, że sygnał przetwarzany cyfrowo ze względu na próbkowanie nieciągłe będzie wolniejszy od sygnału analogowego o sygnale ciągłym.
Uwaga
Odpowiednia osoba kontaktowa osoba kontaktowa jest do Państwa dyspozycji i chętnie odpowie na pytania z zakresu interfejsów cyfrowych.