ტემპერატურისა და ტენიანობის გაზომვა HDC1000 და არდუინო ნანოს გამოყენებით: 4 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

HDC1000 არის ციფრული ტენიანობის სენსორი ინტეგრირებული ტემპერატურის სენსორით, რომელიც უზრუნველყოფს გაზომვის სიზუსტეს ძალიან დაბალი სიმძლავრის დროს. მოწყობილობა ზომავს ტენიანობას ახალი capacitive სენსორის საფუძველზე. ტენიანობისა და ტემპერატურის სენსორები ქარხნულად დაკალიბრებულია. ის ფუნქციონირებს სრული -40 ° C– დან +125 ° C ტემპერატურის დიაპაზონში.

ამ გაკვეთილში ნაჩვენებია HDC1000 სენსორული მოდულის ინტერფეისი არდუინო ნანოსთან. ტემპერატურისა და ტენიანობის მნიშვნელობების წასაკითხად, ჩვენ გამოვიყენეთ arduino I2c ადაპტერით. ეს I2C ადაპტერი სენსორულ მოდულთან კავშირს იოლი და საიმედო ხდის.

ნაბიჯი 1: საჭირო აპარატურა:

მასალები, რომლებიც ჩვენ გვჭირდება ჩვენი მიზნის მისაღწევად, მოიცავს შემდეგ ტექნიკურ კომპონენტებს:

1. HDC1000

2. არდუინო ნანო

3. I2C კაბელი

4. I2C ფარი არდუინო ნანოსთვის

ნაბიჯი 2: აპარატურის დაკავშირება:

აპარატურის დაკავშირების განყოფილება ძირითადად განმარტავს გაყვანილობის კავშირებს სენსორსა და არდუინო ნანოს შორის. სწორი კავშირების უზრუნველყოფა არის ძირითადი აუცილებლობა ნებისმიერ სისტემაზე მუშაობისას სასურველი გამომუშავებისთვის. ამრიგად, საჭირო კავშირები შემდეგია:

HDC1000 იმუშავებს I2C– ზე. აქ არის გაყვანილობის დიაგრამა, რომელიც აჩვენებს, თუ როგორ უნდა დააკავშიროთ სენსორის თითოეული ინტერფეისი.

ყუთის გარეშე, დაფა კონფიგურირებულია I2C ინტერფეისისთვის, ამიტომ ჩვენ გირჩევთ გამოიყენოთ ეს კავშირი, თუ სხვაგვარად ხართ აგნოსტიკოსი.

ყველაფერი რაც თქვენ გჭირდებათ არის ოთხი მავთული! მხოლოდ ოთხი კავშირია საჭირო Vcc, Gnd, SCL და SDA ქინძისთავები და ეს დაკავშირებულია I2C კაბელის დახმარებით.

ეს კავშირები ნაჩვენებია ზემოთ მოცემულ სურათებში.

ნაბიჯი 3: ტემპერატურისა და ტენიანობის გაზომვის კოდი:

დავიწყოთ არდუინოს კოდით ახლავე.

სენსორული მოდულის arduino– ს გამოყენებისას ჩვენ ვრთავთ Wire.h ბიბლიოთეკას. "მავთულის" ბიბლიოთეკა შეიცავს ფუნქციებს, რომლებიც ხელს უწყობს სენსორსა და არდუინოს დაფას შორის i2c კომუნიკაციას.

მთელი arduino კოდი მოცემულია მომხმარებლის მოხერხებულობისთვის ქვემოთ:

#ჩართეთ

// HDC1000 I2C მისამართი არის 0x40 (64)

#განსაზღვრეთ Addr 0x40

ბათილად დაყენება ()

{

// I2C კომუნიკაციის ინიციალიზაცია, როგორც MASTER

Wire.begin ();

// სერიული კომუნიკაციის ინიციალიზაცია, დაყენებული baud rate = 9600

სერიული.დაწყება (9600);

// იწყებს I2C კომუნიკაციას

Wire.beginTransmission (Addr);

// კონფიგურაციის რეგისტრის არჩევა

Wire.write (0x02);

// ტემპერატურა, ტენიანობა ჩართულია, გარჩევადობა = 14 ბიტი, გამათბობელი ჩართულია

Wire.write (0x30);

// შეაჩერე I2C გადაცემა

Wire.endTransmission ();

დაგვიანება (300);

}

ბათილი მარყუჟი ()

{

ხელმოუწერელი int მონაცემები [2];

// იწყებს I2C კომუნიკაციას

Wire.beginTransmission (Addr);

// ტემპერატურის გაზომვის ბრძანების გაგზავნა

Wire.write (0x00);

// შეაჩერე I2C გადაცემა

Wire.endTransmission ();

დაგვიანება (500);

// მოითხოვეთ მონაცემების 2 ბაიტი

მავთული. მოთხოვნა (Addr, 2);

// წაიკითხეთ 2 ბაიტი მონაცემები

// temp msb, temp lsb

თუ (Wire. Available () == 2)

{

მონაცემები [0] = Wire.read ();

მონაცემები [1] = Wire.read ();

}

// მონაცემების კონვერტაცია

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

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

float fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

// იწყებს I2C კომუნიკაციას

Wire.beginTransmission (Addr);

// ტენიანობის გაზომვის ბრძანების გაგზავნა

Wire.write (0x01);

// შეაჩერე I2C გადაცემა

Wire.endTransmission ();

დაგვიანება (500);

// მოითხოვეთ მონაცემების 2 ბაიტი

მავთული. მოთხოვნა (Addr, 2);

// წაიკითხეთ 2 ბაიტი მონაცემები

// ტენიანობა msb, ტენიანობა lsb

თუ (Wire. Available () == 2)

{

მონაცემები [0] = Wire.read ();

მონაცემები [1] = Wire.read ();

}

// მონაცემების კონვერტაცია

float ტენიანობა = (მონაცემები [0] * 256) + მონაცემები [1];

ტენიანობა = (ტენიანობა / 65536.0) * 100.0;

// სერიული მონიტორის მონაცემების გამოტანა

Serial.print ("ფარდობითი ტენიანობა:");

სერიული. ბეჭდვა (ტენიანობა);

Serial.println (" %RH");

Serial.print ("ტემპერატურა ცელსიუსში:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("ტემპერატურა ფარენჰეიტში:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

დაგვიანება (500);

}

მავთულის ბიბლიოთეკაში Wire.write () და Wire.read () გამოიყენება ბრძანებების დასაწერად და სენსორის გამომავალი წაკითხვისთვის.

Serial.print () და Serial.println () გამოიყენება Arduino IDE– ის სერიულ მონიტორზე სენსორის გამომუშავების საჩვენებლად.

სენსორის გამოსავალი ნაჩვენებია ზემოთ მოცემულ სურათზე.

ნაბიჯი 4: პროგრამები:

HDC1000 შეიძლება გამოყენებულ იქნას გათბობის, ვენტილაციისა და კონდიცირების (HVAC), ჭკვიანი თერმოსტატების და ოთახის მონიტორებში. ეს სენსორი ასევე პოულობს მის გამოყენებას პრინტერებში, ხელის მრიცხველებში, სამედიცინო მოწყობილობებში, ტვირთების გადაზიდვაში, ასევე ავტომობილის საქარე მინაზე.