Mätning av temperatur och fukt med HDC1000 och Arduino Nano: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:41

HDC1000 är en digital fuktsensor med integrerad temperatursensor som ger utmärkt mätnoggrannhet vid mycket låg effekt. Enheten mäter luftfuktighet baserat på en ny kapacitiv sensor. Luft- och temperatursensorerna är kalibrerade från fabrik. Den är funktionell inom hela -40 ° C till +125 ° C temperaturintervall.

I denna handledning har gränssnittet mellan HDC1000 -sensormodulen och arduino nano illustrerats. För att läsa temperatur- och luftfuktighetsvärden har vi använt arduino med en I2c -adapter. Denna I2C -adapter gör anslutningen till sensormodulen enkel och mer tillförlitlig.

Steg 1: Hårdvara krävs:

Materialet vi behöver för att uppnå vårt mål inkluderar följande hårdvarukomponenter:

1. HDC1000

2. Arduino Nano

3. I2C -kabel

4. I2C -skärm för Arduino Nano

Steg 2: Hårdvaruanslutning:

Hårdvaruanslutningssektionen förklarar i princip kabelförbindelserna som krävs mellan sensorn och arduino nano. Att säkerställa korrekta anslutningar är den grundläggande nödvändigheten när du arbetar på något system för önskad utgång. Så, de nödvändiga anslutningarna är följande:

HDC1000 fungerar över I2C. Här är exemplet kopplingsschema som visar hur man kopplar upp varje gränssnitt för sensorn.

Out-of-the-box är kortet konfigurerat för ett I2C-gränssnitt, därför rekommenderar vi att du använder den här anslutningen om du annars är agnostiker.

Allt du behöver är fyra ledningar! Endast fyra anslutningar krävs Vcc, Gnd, SCL och SDA -stift och dessa är anslutna med hjälp av I2C -kabel.

Dessa kopplingar visas i bilderna ovan.

Steg 3: Kod för temperatur- och fuktmätning:

Låt oss börja med arduino -koden nu.

När vi använder sensormodulen med arduino inkluderar vi Wire.h -biblioteket. "Wire" -biblioteket innehåller de funktioner som underlättar i2c -kommunikationen mellan sensorn och arduino -kortet.

Hela arduino -koden anges nedan för användarens bekvämlighet:

#omfatta

// HDC1000 I2C -adressen är 0x40 (64)

#define Addr 0x40

void setup ()

{

// Initiera I2C -kommunikation som MASTER

Wire.begin ();

// Initiera seriell kommunikation, ange överföringshastighet = 9600

Serial.begin (9600);

// Startar I2C -kommunikation

Wire.beginTransmission (Addr);

// Välj konfigurationsregister

Wire.write (0x02);

// Temperatur, fuktighet aktiverad, upplösning = 14-bitars, värmare på

Wire.write (0x30);

// Stoppa I2C -överföring

Wire.endTransmission ();

fördröjning (300);

}

void loop ()

{

osignerade int -data [2];

// Startar I2C -kommunikation

Wire.beginTransmission (Addr);

// Skicka kommando för tempmätning

Wire.write (0x00);

// Stoppa I2C -överföring

Wire.endTransmission ();

fördröjning (500);

// Begär 2 byte med data

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Läs 2 byte med data

// temp msb, temp lsb

om (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

data [1] = Wire.read ();

}

// Konvertera data

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

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

float fTemp = cTemp * 1,8 + 32;

// Startar I2C -kommunikation

Wire.beginTransmission (Addr);

// Skicka kommando för fuktmätning

Wire.write (0x01);

// Stoppa I2C -överföring

Wire.endTransmission ();

fördröjning (500);

// Begär 2 byte med data

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Läs 2 byte med data

// fuktighet msb, fuktighet lsb

om (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

data [1] = Wire.read ();

}

// Konvertera data

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

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

// Utdata till seriell bildskärm

Serial.print ("Relativ luftfuktighet:");

Seriellt tryck (luftfuktighet);

Serial.println (" %RH");

Serial.print ("Temperatur i Celsius:");

Serial.print (cTemp);

Serial.println ("C");

Serial.print ("Temperatur i Fahrenheit:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

fördröjning (500);

}

I trådbiblioteket används Wire.write () och Wire.read () för att skriva kommandon och läsa sensorutmatningen.

Serial.print () och Serial.println () används för att visa sensorns utgång på den seriella bildskärmen på Arduino IDE.

Sensorns utgång visas på bilden ovan.

Steg 4: Ansökningar:

HDC1000 kan användas för uppvärmning, ventilation och luftkonditionering (HVAC), smarta termostater och rumsmonitorer. Denna sensor hittar också sin tillämpning i skrivare, handhållna mätare, medicintekniska produkter, frakt och fordonsvindrutor.