Mjerenje temperature i vlažnosti pomoću HDC1000 i Arduino Nano: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

HDC1000 je digitalni senzor vlažnosti s integriranim osjetnikom temperature koji pruža izvrsnu točnost mjerenja pri vrlo maloj snazi. Uređaj mjeri vlažnost na temelju novog kapacitivnog senzora. Senzori vlažnosti i temperature tvornički su kalibrirani. Funkcionalan je u punom temperaturnom rasponu od -40 ° C do +125 ° C.

U ovom vodiču prikazano je povezivanje senzorskog modula HDC1000 s arduino nano. Za čitanje vrijednosti temperature i vlažnosti zraka koristili smo arduino s adapterom I2c. Ovaj adapter I2C čini povezivanje s senzorskim modulom lakim i pouzdanijim.

Korak 1: Potreban hardver:

Materijali koji su nam potrebni za postizanje našeg cilja uključuju sljedeće hardverske komponente:

1. HDC1000

2. Arduino Nano

3. I2C kabel

4. I2C štit za Arduino Nano

2. korak: Spajanje hardvera:

Odjeljak za priključivanje hardvera u osnovi objašnjava potrebne ožičenje potrebne veze između senzora i arduino nano. Osiguravanje ispravnih veza osnovna je potreba tijekom rada na bilo kojem sustavu za željeni izlaz. Dakle, potrebne veze su sljedeće:

HDC1000 će raditi preko I2C. Evo primjera dijagrama ožičenja koji pokazuje kako spojiti svako sučelje senzora.

Out-of-box, ploča je konfigurirana za I2C sučelje, pa kao takvu preporučujemo korištenje ove veze ako ste inače agnostični.

Sve što trebate su četiri žice! Potrebna su samo četiri priključka Vcc, Gnd, SCL i SDA pinovi koji se povezuju pomoću I2C kabela.

Ove veze su prikazane na gornjim slikama.

Korak 3: Kôd za mjerenje temperature i vlažnosti:

Počnimo sada s arduino kodom.

Dok koristimo senzorski modul s arduinom, uključujemo knjižnicu Wire.h. Knjižnica "Wire" sadrži funkcije koje olakšavaju i2c komunikaciju između senzora i arduino ploče.

Cijeli arduino kod dat je u nastavku radi praktičnosti korisnika:

#uključi

// HDC1000 I2C adresa je 0x40 (64)

#define Addr 0x40

void setup ()

{

// Inicializirajte I2C komunikaciju kao MASTER

Wire.begin ();

// Pokretanje serijske komunikacije, postavljena brzina prijenosa = 9600

Serial.begin (9600);

// Pokreće I2C komunikaciju

Wire.beginTransmission (Addr);

// Odabir registra konfiguracije

Wire.write (0x02);

// Temperatura, omogućena vlaga, razlučivost = 14 bita, grijač uključen

Wire.write (0x30);

// Zaustavljanje I2C prijenosa

Wire.endTransmission ();

kašnjenje (300);

}

void loop ()

{

nepotpisani int podaci [2];

// Pokreće I2C komunikaciju

Wire.beginTransmission (Addr);

// Pošaljite naredbu za mjerenje temp

Wire.write (0x00);

// Zaustavljanje I2C prijenosa

Wire.endTransmission ();

kašnjenje (500);

// Zatražite 2 bajta podataka

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Očitavanje 2 bajta podataka

// temp msb, temp lsb

if (Wire.available () == 2)

{

podaci [0] = Wire.read ();

podaci [1] = Wire.read ();

}

// Pretvorimo podatke

int temp = (podaci [0] * 256) + podaci [1];

float cTemp = (temp / 65536.0) * 165,0 - 40;

float fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Pokreće I2C komunikaciju

Wire.beginTransmission (Addr);

// Pošaljite naredbu za mjerenje vlažnosti

Wire.write (0x01);

// Zaustavljanje I2C prijenosa

Wire.endTransmission ();

kašnjenje (500);

// Zatražite 2 bajta podataka

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Očitavanje 2 bajta podataka

// vlažnost msb, vlažnost lsb

if (Wire.available () == 2)

{

podaci [0] = Wire.read ();

podaci [1] = Wire.read ();

}

// Pretvorimo podatke

vlažnost plovka = (podaci [0] * 256) + podaci [1];

vlažnost = (vlažnost / 65536,0) * 100,0;

// Izlaženje podataka na serijski monitor

Serial.print ("Relativna vlažnost:");

Serijski.tisak (vlažnost);

Serial.println (" %RH");

Serial.print ("Temperatura u Celzijusima:");

Serijski.ispis (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Temperatura u Fahrenheitu:");

Serijski.ispis (fTemp);

Serial.println ("F");

kašnjenje (500);

}

U knjižnici žica Wire.write () i Wire.read () koriste se za pisanje naredbi i čitanje izlaza senzora.

Serial.print () i Serial.println () koriste se za prikaz izlaza senzora na serijskom monitoru Arduino IDE -a.

Izlaz senzora prikazan je na gornjoj slici.

Korak 4: Aplikacije:

HDC1000 se može koristiti u grijanju, ventilaciji i klimatizaciji (HVAC), pametnim termostatima i sobnim monitorima. Ovaj senzor također nalazi svoju primjenu u pisačima, ručnim mjeračima, medicinskim uređajima, otpremi tereta, kao i u zamagljivanju vjetrobrana u automobilima.