Mjerenje temperature i vlažnosti pomoću HDC1000 i Raspberry Pi: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

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 malinom pi, a prikazano je i njegovo programiranje pomoću jezika python. Za očitavanje vrijednosti temperature i vlažnosti zraka koristili smo malinu pi s I2C adapterom. Ovaj I2C adapter 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. Malina Pi

3. I2C kabel

4. I2C štit za malinu pi

5. Ethernet kabel

2. korak: Spajanje hardvera:

Odjeljak hardverskog spajanja u osnovi objašnjava potrebne ožičenje potrebne veze između senzora i maline pi. 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:

Prednost korištenja maline pi je ta što vam daje fleksibilnost programskog jezika u kojem želite programirati ploču kako biste s njom spojili senzor. Iskorištavajući ovu prednost ove ploče, ovdje dokazujemo njezino programiranje u pythonu. Python kod za HDC1000 može se preuzeti s naše GitHub zajednice koja je Dcube Store.

Osim radi lakšeg korištenja, kôd objašnjavamo i ovdje:

Kao prvi korak kodiranja, morate preuzeti knjižnicu SMBus u slučaju pythona, jer ova knjižnica podržava funkcije korištene u kodu. Dakle, za preuzimanje knjižnice možete posjetiti sljedeću vezu:

pypi.python.org/pypi/smbus-cffi/0.5.1

Ovdje možete kopirati radni python kôd za ovaj senzor:

uvoz smbus

vrijeme uvoza

# Nabavite I2C autobus

sabirnica = smbus. SMBus (1)

# Adresa HDC1000, 0x40 (64)

# Odaberite konfiguracijski registar, 0x02 (02)

# 0x30 (48) Temperatura, omogućena vlaga, razlučivost = 14 bita, grijač uključen

bus.write_byte_data (0x40, 0x02, 0x30)

# Adresa HDC1000, 0x40 (64)

# Pošaljite naredbu za mjerenje temperature, 0x00 (00)

bus.write_byte (0x40, 0x00)

vrijeme.spavanje (0,5)

# Adresa HDC1000, 0x40 (64)

# Pročitajte podatke natrag, 2 bajta

# temp MSB, temp LSB

data0 = sabirnica.čitani_bajt (0x40)

data1 = sabirnica.čitani_bajt (0x40)

# Pretvorite podatke

temp = (data0 * 256) + data1

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

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Adresa HDC1000, 0x40 (64)

# Pošaljite naredbu za mjerenje vlažnosti, 0x01 (01)

bus.write_byte (0x40, 0x01)

vrijeme.spavanje (0,5)

# Adresa HDC1000, 0x40 (64)

# Pročitajte podatke natrag, 2 bajta

# vlažnost MSB, vlažnost LSB

data0 = sabirnica.čitani_bajt (0x40)

data1 = sabirnica.čitani_bajt (0x40)

# Pretvorite podatke

vlažnost = (podatak0 * 256) + podatak1

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

# Izlažite podatke na zaslon

ispis "Relativna vlažnost: %.2f %%" %vlažnosti

ispis "Temperatura u Celzijusima: %.2f C" %cTemp

ispis "Temperatura u Fahrenheitu: %.2f F" %fTemp

Dio dolje navedenog koda uključuje knjižnice potrebne za ispravno izvršavanje python kodova.

uvoz smbus

vrijeme uvoza

Kôd se može izvršiti upisivanjem dolje navedene naredbe u naredbeni redak.

$> python HDC1000.py gt; python HDC1000.py

Izlaz senzora je također prikazan na gornjoj slici za referencu korisnika.

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.