Lämpötilan ja kosteuden mittaus HDC1000: n ja Arduino Nanon avulla: 4 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

HDC1000 on digitaalinen kosteusanturi, jossa on integroitu lämpötila -anturi, joka tarjoaa erinomaisen mittaustarkkuuden erittäin pienellä teholla. Laite mittaa kosteutta uuden kapasitiivisen anturin perusteella. Kosteus- ja lämpötila -anturit on kalibroitu tehtaalla. Se toimii koko -40 ° C - +125 ° C lämpötila -alueella.

Tässä opetusohjelmassa on kuvattu HDC1000 -anturimoduulin liitäntä arduino nanoon. Lämpötila- ja kosteusarvojen lukemiseen olemme käyttäneet arduinoa I2c -sovittimen kanssa. Tämä I2C -sovitin tekee liitännän anturimoduuliin helppoa ja luotettavaa.

Vaihe 1: Tarvittava laitteisto:

Tavoitteemme saavuttamiseen tarvittavat materiaalit sisältävät seuraavat laitteistokomponentit:

1. HDC1000

2. Arduino Nano

3. I2C -kaapeli

4. I2C -kilpi Arduino Nanolle

Vaihe 2: Laitteiston kytkentä:

Laitteiston kytkentäosio selittää periaatteessa anturin ja arduino nanon väliset tarvittavat johdot. Oikeiden liitosten varmistaminen on perustarve, kun työskentelet minkä tahansa järjestelmän kanssa halutun lähdön saavuttamiseksi. Tarvittavat liitännät ovat siis seuraavat:

HDC1000 toimii yli I2C: n. Tässä on esimerkki kytkentäkaaviosta, joka osoittaa, miten anturin jokainen liitäntä kytketään.

Valmis levy on konfiguroitu I2C-rajapintaa varten, joten suosittelemme käyttämään tätä kytkentää, jos olet muuten agnostikko.

Tarvitset vain neljä johtoa! Tarvitaan vain neljä liitäntää Vcc, Gnd, SCL ja SDA, ja ne on kytketty I2C -kaapelin avulla.

Nämä yhteydet on esitetty yllä olevissa kuvissa.

Vaihe 3: Lämpötilan ja kosteuden mittauksen koodi:

Aloitetaan nyt arduino -koodilla.

Kun käytät anturimoduulia arduinon kanssa, sisällytämme Wire.h -kirjaston. "Wire" -kirjasto sisältää toiminnot, jotka helpottavat i2c -tiedonsiirtoa anturin ja arduino -kortin välillä.

Koko arduino -koodi on annettu alla käyttäjän mukavuuden vuoksi:

#sisältää

// HDC1000 I2C -osoite on 0x40 (64)

#define Addr 0x40

mitätön asennus ()

{

// Alusta I2C -viestintä MASTERiksi

Wire.begin ();

// Alusta sarjaliikenne, aseta baudinopeus = 9600

Sarja.alku (9600);

// Käynnistää I2C -viestinnän

Wire.beginTransmission (Addr);

// Valitse määritysrekisteri

Wire.write (0x02);

// Lämpötila, kosteus käytössä, resoluutio = 14 bittiä, lämmitin päällä

Wire.write (0x30);

// Pysäytä I2C -lähetys

Wire.endTransmission ();

viive (300);

}

tyhjä silmukka ()

{

allekirjoittamaton int -data [2];

// Käynnistää I2C -viestinnän

Wire.beginTransmission (Addr);

// Lähetä lämpötilan mittauskomento

Wire.write (0x00);

// Pysäytä I2C -lähetys

Wire.endTransmission ();

viive (500);

// Pyydä 2 tavua dataa

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Lue 2 tavua dataa

// temp msb, temp lsb

jos (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

data [1] = Wire.read ();

}

// Muunna tiedot

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

kelluva cTemp = (lämpötila / 65536,0) * 165,0 - 40;

kelluva fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Käynnistää I2C -viestinnän

Wire.beginTransmission (Addr);

// Lähetä kosteusmittauskomento

Wire.write (0x01);

// Pysäytä I2C -lähetys

Wire.endTransmission ();

viive (500);

// Pyydä 2 tavua dataa

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Lue 2 tavua dataa

// kosteus msb, kosteus lsb

jos (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

data [1] = Wire.read ();

}

// Muunna tiedot

kellukosteus = (tiedot [0] * 256) + tiedot [1];

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

// Tulostustiedot sarjamittarille

Serial.print ("Suhteellinen kosteus:");

Sarjajälki (kosteus);

Serial.println (" %RH");

Serial.print ("Lämpötila celsiusasteina:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Lämpötila Fahrenheit:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

viive (500);

}

Johdinkirjastossa Wire.write () ja Wire.read () käytetään komentojen kirjoittamiseen ja anturilähdön lukemiseen.

Serial.print () ja Serial.println () käytetään anturin lähdön näyttämiseen Arduino IDE: n sarjamonitorissa.

Anturin lähtö näkyy yllä olevassa kuvassa.

Vaihe 4: Sovellukset:

HDC1000 voidaan käyttää lämmityksessä, ilmanvaihdossa ja ilmastoinnissa (LVI), älykkäissä termostaateissa ja huonemonitoreissa. Tämä anturi soveltuu myös tulostimiin, käsimittareihin, lääkinnällisiin laitteisiin, rahtikuljetuksiin sekä autojen tuulilasin huurtumiseen.