Problem mit der Verbindung mehrerer I2C-Sensoren

Problembeschreibung

Ich arbeite an einem Projekt mit mehreren Näherungssensoren (AdaFruit VCNL4040). Es gibt 8 solcher Sensoren, die über einen I2C-Multiplexer (NXP PCA9547) verbunden sind. Zusätzlich muss ich einen zusätzlichen Sensor hinzufügen, den ich direkt mit dem I2C-Bus verbinden muss. Der zusätzliche Sensor ist vom gleichen Typ wie die gemultiplexten und hat die gleiche I2C-Adresse.

Code

Erstellung von MUX- und Sensorobjekten.

#include <Arduino.h>
#include "PCA9547.h"
#include <Adafruit_VCNL4040.h>

PCA9547 i2c_select = PCA9547();
Adafruit_VCNL4040 proxy_mux = Adafruit_VCNL4040();
Adafruit_VCNL4040 proxy_extra = Adafruit_VCNL4040(); //

setup()Funktion. Beachten Sie, dass ich dasselbe Objekt der Klasse verwende AdaFruit_VCNL4040, um mit den Multiplex-Sensoren ( proxy_mux) und einem zweiten für den Extra-Sensor ( proxy_extra) zu kommunizieren.

void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Serial.begin(115200);

  pinMode(13, OUTPUT);
  digitalWrite(13, HIGH); //RESET pin for MUX (HIGH for operation

  Wire.begin(); //Join i2c bus

  i2c_select.attatch(Wire);
  i2c_select.setAddress(0,0,0);
  i2c_select.disable();

    // Start with the setup of the extra sensor. 
  if (!proxy_extra.begin()) {
    Serial.println("Couldn't find VCNL4040 chip");
    while (1);
  }

  proxy_extra.enableProximity(true);
  proxy_extra.enableProximityInterrupts(VCNL4040_PROXIMITY_INT_CLOSE_AWAY);
  proxy_extra.setProximityLowThreshold(100);
  delay(200);
  proxy_extra.setProximityHighThreshold(120);
  delay(200);

    //Enable the Multiplexed sensors
  for (int i = 0; i < 8; i++){
    i2c_select.enable(i);
    if (!proxy_mux.begin()) {
      Serial.println("Couldn't find VCNL4040 chip");
      while (1);
    }
  }
    
    //Sensor settings for the Multiplexed sensors. 
  for (int i = 0; i < 8; i++){
    i2c_select.enable(i);
    proxy_mux.enableProximity(true);

    proxy_mux.enableProximityInterrupts(VCNL4040_PROXIMITY_INT_CLOSE_AWAY);
    proxy_mux.setProximityLowThreshold(100);
    delay(200);
    proxy_mux.setProximityHighThreshold(120);
    delay(200);

  }
}

loop()Funktion und Drucken von MUX-Sensorwerten.

void printProximityValues(){

    unsigned int vals[8];

    for (int i = 0; i < 8; i++){
        // WeightStackSensor::tcaselect(i);
        i2c_select.enable(i);
        vals[i] = proxy_mux.getProximity();
        delay(50);
    }

    char valsString[128];
    sprintf(valsString,
    "%u,%u,%u,%u,%u,%u,%u,%u,",
    vals[0],
    vals[1],
    vals[2],
    vals[3],
    vals[4],
    vals[5],
    vals[6],
    vals[7]);
  
    Serial.println(valsString);
    i2c_select.disable();

}

void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  printProximityValues();
  delay(100);

  int extra_val = proxy_extra.getProximity();
  Serial.print("EXTRA:");
  Serial.println(extra_val);

}

Verhalten

Werte von den Multiplex-Sensoren erscheinen nur, wenn der Extra-Sensor betätigt wird. Wenn über den Zusatzsensor keine Näherungswerte gelesen werden, erscheinen die Näherungswerte vom MUX-Sensor als 0.

Beispielausgabe

Sowohl Multiplex-Sensoren als auch Näherungssensoren

MUX-Sensoren aktiviert und zusätzlicher Sensor NICHT aktiviert – FALSCHES VERHALTEN . Die MUX-Näherungswerte sollten zwischen 260 und 300 liegen

16:10:19.737 -> MUX VALS: 0,0,0,0,0,0,0,0 |EXTRA:0
16:10:20.267 -> MUX VALS: 0,0,0,0,0,0,0,0 |EXTRA:0
16:10:20.829 -> MUX VALS: 0,0,0,0,0,0,0,0 |EXTRA:0
16:10:21.392 -> MUX VALS: 0,0,0,0,0,0,0,0 |EXTRA:0

MUX-Sensoren aktiviert und zusätzlicher Sensor aktiviert

16:07:49.735 -> MUX VALS: 282,260,260,266,292,256,305,256 |EXTRA:308
16:07:50.265 -> MUX VALS: 292,258,256,275,288,256,309,306 |EXTRA:311
16:07:50.827 -> MUX VALS: 293,288,262,276,294,260,306,292 |EXTRA:309
16:07:51.390 -> MUX VALS: 292,273,261,276,292,256,304,308 |EXTRA:307

Es scheint, dass die Sensorwerte den Werten des Extrasensors folgen?

Extra Sensor deaktivieren und trennen

Die Näherungswerte für die Multiplex-Sensoren sind hoch, was die richtige Funktionalität ist.

16:15:26.425 -> MUX VALS: 308,379,365,236,289,198,171,173 |
16:15:26.954 -> MUX VALS: 307,378,364,224,273,189,161,165 |
16:15:27.484 -> MUX VALS: 297,376,356,216,258,176,149,153 |
16:15:28.047 -> MUX VALS: 296,365,351,218,270,182,153,155 |

Die MUX-Sensoren und der Extra-Sensor funktionieren korrekt, wenn sie getrennt sind. Wenn es jedoch so aussieht, als ob die MUX-Sensorwerte nicht angezeigt werden, es sei denn, der Extra-Sensor wird betätigt. Warum scheinen sie nicht entkoppelt und voneinander abhängig zu sein, was nicht der Fall sein sollte?