Grove - 库仑计 3.3V 至 5V (LTC2941)
库仑（符号：C）是国际单位制（SI）中电荷的单位。它是由一个安培的恒定电流在一秒内传输的电荷（符号：Q 或 q）：1C=1A•1s。库仑计是一种用于测量设备或传感器使用电流的装置。
Grove - 库仑计 3.3V 至 5V (LTC2941) 基于 LTC2941，其工作范围非常适合单节锂离子电池。一个精密库仑计通过电池正极端与负载或充电器之间的检测电阻来集成电流。该模块测量使用的安时量。如果使用完全充电的电池，可以测试已使用的电量和剩余百分比，就像手机显示的剩余电量一样。反之，如果正在给电池充电，可以使用该模块监控充电过程。
特性
- 显示累计电池充电和放电量
- 高精度模拟集成
- 1% 充电精度
- SMBus/I2C 接口
规格
| 项目 | 值 |
|---|---|
| 工作电压 | 2.7V 至 5.5V |
| 工作温度 | 0℃ 至 +70℃ |
| 精度 | ±2ppm（0°C 至 +40°C） |
| 接口 | I2C |
| I2C 地址 | 0x64 |
典型应用
- 低功耗手持设备
- 手机
- MP3 播放器
- 相机
- GPS
硬件概览
引脚定义
概览
3 和 4 都是电源输入接口，请选择一个作为电源输入，不要同时使用两个，且电压不能超过 5V，否则模块可能会损坏。
Grove 接口
该模块通过 I2C 接口与控制板通信：
GND：电源引脚，连接到系统 GND
VCC：电源引脚，连接到 5V 或 3.3V，为该模块供电
SDA：信号引脚，I2C 串行数据
SCL：信号引脚，I2C 串行时钟
OUT
电源输出，连接到负载或充电器。
+: 电源输出正极
-: 电源输出负极
不要直接连接到感性负载，例如电机或舵机，否则由于感性负载引起的纹波可能会损坏芯片。
IN
电源输入，为 OUT 提供电源。
+: 电源输入正极
-: 电源输入负极
如果使用 I2C 扫描器 扫描设备的 I2C ID，必须向 IN 端子提供 3.3V/5V 电源。
电池输入
电池输入，支持 3.7-4.2V 锂聚合物电池，Jst2.0（2 引脚-2.0mm），为 OUT 提供电源。
+: 电池输入正极
-: 电池输入负极
报警引脚
连接到 LTC2941 的 AL/CC 引脚，用于警报输出或充电完成输入。LTC2941 支持警报功能，我们为您保留了相关硬件引脚，但我们提供的软件不支持此功能。因此，如果需要此功能，您需要自行开发软件部分。
支持的平台
| Arduino | 树莓派 | |||
|---|---|---|---|---|
 |  |  |  |  |
上述提到的支持平台仅表示模块的软件或理论兼容性。我们通常仅为 Arduino 平台提供软件库或代码示例。不可能为所有可能的 MCU 平台提供软件库或演示代码。因此，用户需要自行编写软件库。
入门指南
使用 Arduino
硬件
所需材料
| Seeeduino V4.2 | Base Shield | Grove - Coulomb Counter 3.3V to 5V (LTC2941) |
|---|---|---|
 |  |  |
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步骤 1. 将负载或充电器插入 OUT 端口。
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步骤 2. 将电池插入 JST 端口，或将其他电源插入 IN 端口。
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步骤 3. 将 Grove - Coulomb Counter 3.3V to 5V (LTC2941) 插入 Grove-Base Shield 的 I2C 端口。
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步骤 4. 将 Grove - Base Shield 插入 Seeeduino。
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步骤 5. 使用 USB 数据线将 Seeeduino 连接到电脑。
如果没有 Grove Base Shield，我们也可以直接将此模块连接到 Seeeduino，如下所示。
| Seeeduino | Grove 数据线 | Grove - Coulomb Counter 3.3V to 5V (LTC2941) |
|---|---|---|
| GND | 黑色 | GND |
| 5V 或 3.3V | 红色 | VCC |
| SDA | 白色 | SDA |
| SCL | 黄色 | SCL |
软件
如果这是您第一次使用 Arduino，我们强烈建议您在开始之前查看 Arduino 入门指南。
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步骤 1. 从 Github 下载 Seeed_LTC2941 库。
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步骤 2. 参考 如何安装库 为 Arduino 安装库。
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步骤 3. 重启 Arduino IDE。打开示例代码，可以通过以下三种方式打开：
- 在 Arduino IDE 中直接通过路径打开：File --> Examples --> Grove - Coulomb Counter for 3.3V to 5V(LTC2941) --> battery_power。
battery_power: 此示例将以单位 C 和 mAh 显示电荷数据，1mAh=3.6C，同时显示剩余电池百分比。
current_expend: 此示例将显示您消耗了多少电量。
- 在您的电脑中打开，点击 battery_power.ino 文件，该文件位于 XXXX\Arduino\libraries\Seeed_LTC2941-master\examples\battery_power 文件夹中，XXXX 是您安装 Arduino IDE 的位置。
- 或者，您可以直接点击代码块右上角的图标
，将以下代码复制到 Arduino IDE 的新草图中。
#include "LTC2941.h"
#ifdef ARDUINO_SAMD_VARIANT_COMPLIANCE
#define SERIAL SerialUSB
#else
#define SERIAL Serial
#endif
float coulomb = 0, mAh = 0, percent = 0;
void setup(void)
{
Wire.begin();
SERIAL.begin(115200);
while(!SERIAL.available());
SERIAL.println("LTC2941 原始数据");
ltc2941.initialize();
ltc2941.setBatteryFullMAh(400);
}
void loop(void)
{
coulomb = ltc2941.getCoulombs();
mAh = ltc2941.getmAh();
percent = ltc2941.getPercent();
SERIAL.print(coulomb);
SERIAL.print("C,");
SERIAL.print(mAh);
SERIAL.print("mAh,");
SERIAL.print(percent);
SERIAL.print("%");
SERIAL.println();
delay(1000);
}
库文件可能会更新。此代码可能不适用于更新后的库文件，因此我们建议您使用前两种方法。
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步骤 4. 上传示例代码。如果您不知道如何上传代码，请查看 如何上传代码。
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步骤 5. 打开 Arduino IDE 的 串口监视器，点击 工具->串口监视器。或者同时按下
ctrl+shift+m键。将波特率设置为 115200。
如果一切正常，当您打开串口监视器并按任意键后点击发送按钮，可能会显示如下内容：
LTC2941 原始数据
1439.96C,399.99mAh,100.00%
1439.96C,399.99mAh,100.00%
1439.96C,399.99mAh,100.00%
功能描述
在示例代码中，我们使用了一块 400mAh 的电池，因此您可以看到结果 1439.96mC,399.99mAh,100.00%。剩余电池百分比仅在您设置电池容量后有效。您可以在代码第 21 行更改电池容量：
ltc2941.setBatteryFullMAh(400); // 在这里设置电池容量
此外，每次重新打开串口或重新给控制板供电时，数据都会重置为 100.00%。因此，如果您想在手机中使用它，还有很多工作需要完成 :D
在线原理图查看器
资源
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[Zip] Seeed LTC2941 库
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[PDF] LTC2941 数据手册
项目
这是该产品的介绍视频，包含简单的演示，您可以尝试一下。
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