Monitorovanie teploty a vlhkosti pomocou SHT25 a Arduino Nano: 5 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Nedávno sme pracovali na rôznych projektoch, ktoré vyžadovali monitorovanie teploty a vlhkosti, a potom sme si uvedomili, že tieto dva parametre skutočne zohrávajú kľúčovú úlohu pri odhade pracovnej účinnosti systému. Na priemyselnej úrovni aj v osobných systémoch je optimálna teplota potrebná pre adekvátny výkon systému.

To je dôvod, prečo v tomto návode vysvetlíme fungovanie snímača vlhkosti a teploty SHT25 s Arduino Nano.

Krok 1: Prehľad SHT25:

Najprv začnime so základným porozumením snímača a protokolu, na ktorom funguje.

Senzor vlhkosti a teploty SHT25 I2C Mini modul ± 1,8%relatívnej vlhkosti ± 0,2 ° C. Je to vysoko presný snímač vlhkosti a teploty, ktorý sa stal priemyselným štandardom z hľadiska tvarového faktora a inteligencie a poskytuje kalibrované, linearizované signály snímačov v digitálnom formáte I2C. Tento snímač, integrovaný so špecializovaným analógovým a digitálnym obvodom, je jedným z najúčinnejších zariadení na meranie teploty a vlhkosti.

Komunikačný protokol, na ktorom senzor funguje, je I2C. I2C znamená interintegrovaný obvod. Ide o komunikačný protokol, v ktorom komunikácia prebieha prostredníctvom liniek SDA (sériové údaje) a SCL (sériové hodiny). Umožňuje pripojenie viacerých zariadení súčasne. Je to jeden z najjednoduchších a najefektívnejších komunikačných protokolov.

Krok 2: Čo potrebujete.. !

Materiály, ktoré potrebujeme na dosiahnutie nášho cieľa, obsahujú nasledujúce hardvérové komponenty:

1. SHT25 Snímač vlhkosti a teploty

2. Arduino Nano

3. Kábel I2C

4. I2C štít pre Arduino nano

Krok 3: Pripojenie hardvéru:

Časť zapojenia hardvéru v zásade vysvetľuje zapojenie potrebné medzi senzorom a arduino nano. Zabezpečenie správneho pripojenia je základnou potrebou pri práci na akomkoľvek systéme s požadovaným výstupom. Potrebné spojenia sú teda tieto:

SHT25 bude fungovať cez I2C. Tu je príklad schémy zapojenia, ktorá ukazuje, ako prepojiť každé rozhranie snímača.

Hneď po vybalení je doska nakonfigurovaná na rozhranie I2C, preto vám toto pripojenie odporúčame použiť, ak ste inak agnostik. Všetko, čo potrebujete, sú štyri drôty!

Vyžadujú sa iba štyri pripojenia Vcc, Gnd, SCL a SDA piny, ktoré sú prepojené pomocou kábla I2C.

Tieto spojenia sú znázornené na obrázkoch vyššie.

Krok 4: Kód monitorovania teploty a vlhkosti:

Začnime teraz kódom Arduino.

Pri použití senzorového modulu s Arduinom obsahuje knižnicu Wire.h. Knižnica „Wire“obsahuje funkcie, ktoré uľahčujú komunikáciu i2c medzi senzorom a doskou Arduino.

Celý kód Arduino je pre pohodlie užívateľa uvedený nižšie:

#zahrnúť

// Adresa SHT25 I2C je 0x40 (64)

#define Addr 0x40

neplatné nastavenie ()

{

// Inicializujte komunikáciu I2C ako MASTER

Wire.begin ();

// Inicializujte sériovú komunikáciu, nastavte prenosovú rýchlosť = 9600

Serial.begin (9600);

oneskorenie (300);

}

prázdna slučka ()

{

int data bez znamienka [2];

// Spustite prenos I2C

Wire.beginTransmission (Addr);

// Odoslanie príkazu na meranie vlhkosti, master NO HOLD

Wire.write (0xF5);

// Zastavte prenos I2C

Wire.endTransmission ();

oneskorenie (500);

// Požiadajte o 2 bajty údajov

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Prečítajte 2 bajty údajov

// vlhkosť msb, vlhkosť lsb

ak (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

údaje [1] = Wire.read ();

// Previesť údaje

plávajúca vlhkosť = (((údaje [0] * 256,0 + údaje [1]) * 125,0) / 65536,0) - 6;

// Výstup údajov do sériového monitora

Serial.print („Relatívna vlhkosť:“);

Sériový tlač (vlhkosť);

Serial.println (" %RH");

}

// Spustite prenos I2C

Wire.beginTransmission (Addr);

// Odoslanie príkazu na meranie teploty, master NO HOLD

Wire.write (0xF3);

// Zastavte prenos I2C

Wire.endTransmission ();

oneskorenie (500);

// Požiadajte o 2 bajty údajov

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// Prečítajte 2 bajty údajov

// temp msb, temp lsb

ak (Wire.available () == 2)

{

data [0] = Wire.read ();

údaje [1] = Wire.read ();

// Previesť údaje

float cTemp = (((údaje [0] * 256,0 + údaje [1]) * 175,72) / 65536,0) - 46,85;

float fTemp = (cTemp * 1,8) + 32;

// Výstup údajov do sériového monitora

Serial.print ("Teplota v stupňoch Celzia:");

Serial.print (cTemp); Serial.println ("C");

Serial.print ("Teplota vo Fahrenheite:");

Serial.print (fTemp);

Serial.println ("F");

}

oneskorenie (300);

}

Všetko, čo musíte urobiť, je napáliť kód v Arduine a skontrolovať svoje hodnoty na sériovom porte. Výstup je zobrazený na obrázku vyššie.

Krok 5: Aplikácie:

Snímač teploty a relatívnej vlhkosti SHT25 má rôzne priemyselné aplikácie, ako je monitorovanie teploty, periférna tepelná ochrana počítača. Tento senzor sme použili aj v aplikáciách meteorologických staníc a v systéme monitorovania skleníkov.