Pengukuran Suhu dan Kelembapan Menggunakan HDC1000 dan Arduino Nano: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

HDC1000 adalah sensor kelembapan digital dengan sensor suhu bersepadu yang memberikan ketepatan pengukuran yang sangat baik pada kuasa yang sangat rendah. Peranti mengukur kelembapan berdasarkan sensor kapasitif baru. Sensor kelembapan dan suhu dikalibrasi kilang. Ia berfungsi dalam lingkungan suhu -40 ° C hingga + 125 ° C penuh.

Dalam tutorial ini antara muka modul sensor HDC1000 dengan arduino nano telah digambarkan. Untuk membaca nilai suhu dan kelembapan, kami telah menggunakan arduino dengan penyesuai I2c. Penyesuai I2C ini menjadikan sambungan ke modul sensor mudah dan lebih dipercayai.

Langkah 1: Perkakasan Diperlukan:

Bahan yang kami perlukan untuk mencapai tujuan kami merangkumi komponen perkakasan berikut:

1. HDC1000

2. Arduino Nano

3. Kabel I2C

4. Perisai I2C untuk Arduino Nano

Langkah 2: Penyambungan Perkakasan:

Bahagian penyambungan perkakasan pada dasarnya menerangkan sambungan pendawaian yang diperlukan antara sensor dan arduino nano. Memastikan sambungan yang betul adalah keperluan asas semasa mengerjakan sistem apa pun untuk output yang diinginkan. Jadi, sambungan yang diperlukan adalah seperti berikut:

HDC1000 akan berfungsi menggunakan I2C. Berikut adalah contoh rajah pendawaian, yang menunjukkan cara memasang setiap antara muka sensor.

Di luar kotak, papan dikonfigurasikan untuk antara muka I2C, oleh itu kami mengesyorkan menggunakan penyambungan ini jika anda tidak agnostik.

Yang anda perlukan hanyalah empat wayar! Hanya diperlukan empat sambungan pin Vcc, Gnd, SCL dan SDA dan ini disambungkan dengan bantuan kabel I2C.

Sambungan ini ditunjukkan dalam gambar di atas.

Langkah 3: Kod Pengukuran Suhu dan Kelembapan:

Mari mulakan dengan kod arduino sekarang.

Semasa menggunakan modul sensor dengan arduino, kami menyertakan perpustakaan Wire.h. Perpustakaan "Wire" mengandungi fungsi yang memudahkan komunikasi i2c antara sensor dan papan arduino.

Keseluruhan kod arduino diberikan di bawah untuk kemudahan pengguna:

#sertakan

// Alamat HDC1000 I2C ialah 0x40 (64)

#tentukan Addr 0x40

persediaan tidak sah ()

{

// Memulakan komunikasi I2C sebagai MASTER

Wire.begin ();

// Mulakan komunikasi bersiri, tetapkan kadar baud = 9600

Serial.begin (9600);

// Memulakan komunikasi I2C

Wire.beginTransmission (Addr);

// Pilih daftar konfigurasi

Wire.write (0x02);

// Suhu, kelembapan diaktifkan, keputusan = 14-bit, pemanas dihidupkan

Wire.write (0x30);

// Hentikan Penghantaran I2C

Wire.endTransmission ();

kelewatan (300);

}

gelung kosong ()

{

data int yang tidak ditandatangani [2];

// Memulakan komunikasi I2C

Wire.beginTransmission (Addr);

// Hantar arahan pengukuran temp

Wire.write (0x00);

// Hentikan Penghantaran I2C

Wire.endTransmission ();

kelewatan (500);

// Minta 2 bait data

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Baca 2 bait data

// temp msb, temp lsb

jika (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

data [1] = Wire.read ();

}

// Tukarkan data

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

apungan cTemp = (temp / 65536.0) * 165.0 - 40;

apungan fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

// Memulakan komunikasi I2C

Wire.beginTransmission (Addr);

// Hantar arahan pengukuran kelembapan

Wire.write (0x01);

// Hentikan Penghantaran I2C

Wire.endTransmission ();

kelewatan (500);

// Minta 2 bait data

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Baca 2 bait data

// kelembapan msb, kelembapan lsb

jika (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

data [1] = Wire.read ();

}

// Tukarkan data

kelembapan apungan = (data [0] * 256) + data [1];

kelembapan = (kelembapan / 65536.0) * 100.0;

// Keluarkan data ke monitor bersiri

Serial.print ("Kelembapan Relatif:");

Cetakan bersiri (kelembapan);

Serial.println ("% RH");

Serial.print ("Suhu dalam Celsius:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Suhu di Fahrenheit:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

kelewatan (500);

}

Di perpustakaan wayar Wire.write () dan Wire.read () digunakan untuk menulis perintah dan membaca output sensor.

Serial.print () dan Serial.println () digunakan untuk memaparkan output sensor pada monitor bersiri dari Arduino IDE.

Output sensor ditunjukkan pada gambar di atas.

Langkah 4: Aplikasi:

HDC1000 dapat digunakan dalam pemanasan, pengudaraan dan penyaman udara (HVAC), Termostat Pintar dan Monitor Bilik. Sensor ini juga menemui aplikasinya dalam Pencetak, Meteran Genggam, Alat Perubatan, Penghantaran Kargo dan juga Defog Kaca Depan Automotif.