Innehållsförteckning:
2025 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2025-01-13 06:58
HTS221 är en ultrakompakt kapacitiv digital sensor för relativ luftfuktighet och temperatur. Den innehåller ett avkänningselement och en blandad signalapplikationsspecifik integrerad krets (ASIC) för att tillhandahålla mätinformation via digitala seriella gränssnitt. Integrerad med så många funktioner är detta en av de mest lämpliga sensorerna för kritisk fukt- och temperaturmätning.
I denna handledning har gränssnittet mellan HTS221 sensormodul och arduino nano illustrerats. För att läsa av fukt- och temperaturvärden 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. HTS221
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:
HTS221 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 fukt- och temperaturmätning:
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
// HTS221 I2C -adressen är 0x5F
#define Addr 0x5F
void setup ()
{
// Initiera I2C -kommunikation som MASTER
Wire.begin ();
// Initiera seriell kommunikation, ange överföringshastighet = 9600
Serial.begin (9600);
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Välj genomsnittligt konfigurationsregister
Wire.write (0x10);
// Temperaturmedelsprover = 256, prover för luftfuktighetsmedel = 512
Wire.write (0x1B);
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Välj kontrollregister1
Wire.write (0x20);
// Power ON, kontinuerlig uppdatering, datautmatningshastighet = 1 Hz
Wire.write (0x85);
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
fördröjning (300);
}
void loop ()
{
osignerade int -data [2];
osignerad int val [4];
osignerad int H0, H1, H2, H3, T0, T1, T2, T3, rå;
// Värden för kalliberation av luftfuktighet
för (int i = 0; i <2; i ++)
{
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Skicka dataregister
Wire.write ((48 + i));
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Begär 1 byte data
Wire.requestFrom (Addr, 1);
// Läs 1 byte data
om (Wire.available () == 1)
{
data = Wire.read ();
}
}
// Konvertera luftfuktighetsdata
H0 = data [0] / 2;
H1 = data [1] / 2;
för (int i = 0; i <2; i ++)
{
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Skicka dataregister
Wire.write ((54 + i));
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Begär 1 byte data
Wire.requestFrom (Addr, 1);
// Läs 1 byte data
om (Wire.available () == 1)
{
data = Wire.read ();
}
}
// Konvertera luftfuktighetsdata
H2 = (data [1] * 256,0) + data [0];
för (int i = 0; i <2; i ++)
{
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Skicka dataregister
Wire.write ((58 + i));
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Begär 1 byte data
Wire.requestFrom (Addr, 1);
// Läs 1 byte data
om (Wire.available () == 1)
{
data = Wire.read ();
}
}
// Konvertera luftfuktighetsdata
H3 = (data [1] * 256,0) + data [0];
// Temperaturberäkningsvärden
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Skicka dataregister
Wire.write (0x32);
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Begär 1 byte data
Wire.requestFrom (Addr, 1);
// Läs 1 byte data
om (Wire.available () == 1)
{
T0 = Wire.read ();
}
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Skicka dataregister
Wire.write (0x33);
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Begär 1 byte data
Wire.requestFrom (Addr, 1);
// Läs 1 byte data
om (Wire.available () == 1)
{
T1 = Wire.read ();
}
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Skicka dataregister
Wire.write (0x35);
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Begär 1 byte data
Wire.requestFrom (Addr, 1);
// Läs 1 byte data
om (Wire.available () == 1)
{
raw = Wire.read ();
}
raw = raw & 0x0F;
// Konvertera temperaturberäkningsvärdena till 10-bitar
T0 = ((rå & 0x03) * 256) + T0;
T1 = ((rå & 0x0C) * 64) + T1;
för (int i = 0; i <2; i ++)
{
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Skicka dataregister
Wire.write ((60 + i));
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Begär 1 byte data
Wire.requestFrom (Addr, 1);
// Läs 1 byte data
om (Wire.available () == 1)
{
data = Wire.read ();
}
}
// Konvertera data
T2 = (data [1] * 256,0) + data [0];
för (int i = 0; i <2; i ++)
{
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Skicka dataregister
Wire.write ((62 + i));
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Begär 1 byte data
Wire.requestFrom (Addr, 1);
// Läs 1 byte data
om (Wire.available () == 1)
{
data = Wire.read ();
}
}
// Konvertera data
T3 = (data [1] * 256,0) + data [0];
// Starta I2C -sändning
Wire.beginTransmission (Addr);
// Skicka dataregister
Wire.write (0x28 | 0x80);
// Stoppa I2C -överföring
Wire.endTransmission ();
// Begär 4 byte med data
Wire.requestFrom (Addr, 4);
// Läs 4 byte med data
// fuktighet msb, fuktighet lsb, temp msb, temp lsb
om (Wire.available () == 4)
{
val [0] = Wire.read ();
val [1] = Wire.read ();
val [2] = Wire.read ();
val [3] = Wire.read ();
}
// Konvertera data
flottörfuktighet = (val [1] * 256,0) + val [0];
luftfuktighet = ((1,0 * H1) - (1,0 * H0)) * (1,0 * luftfuktighet - 1,0 * H2) / (1,0 * H3 - 1,0 * H2) + (1,0 * H0);
int temp = (val [3] * 256) + val [2];
float cTemp = (((T1 - T0) / 8.0) * (temp - T2)) / (T3 - T2) + (T0 / 8.0);
float fTemp = (cTemp * 1.8) + 32;
// 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:
HTS221 kan användas i olika konsumentprodukter som luftfuktare och kylskåp etc. Denna sensor hittar också sin tillämpning på en bredare arena, inklusive smart hemautomation, industriell automatisering, andningsutrustning, tillgångs- och varuspårning.