Mjerenje temperature i vlažnosti pomoću HDC1000 i Raspberry Pi: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

HDC1000 je digitalni senzor vlažnosti s integriranim senzorom temperature koji pruža izvrsnu točnost mjerenja pri vrlo maloj snazi. Uređaj mjeri vlažnost na osnovu novog kapacitivnog senzora. Senzori vlažnosti i temperature su tvornički kalibrirani. Funkcionalan je u rasponu temperatura od -40 ° C do +125 ° C.

U ovom vodiču prikazano je povezivanje senzorskog modula HDC1000 s malinom pi, a prikazano je i njegovo programiranje pomoću jezika python. Za očitavanje vrijednosti temperature i vlažnosti zraka koristili smo malinu pi s I2C adapterom. Ovaj I2C adapter čini povezivanje s senzorskim modulom lakim i pouzdanijim.

Korak 1: Potreban hardver:

Materijali koji su nam potrebni za postizanje našeg cilja uključuju sljedeće hardverske komponente:

1. HDC1000

2. Malina Pi

3. I2C kabel

4. I2C štit za malinu pi

5. Ethernet kabel

Korak 2: Povezivanje hardvera:

Odeljak za priključivanje hardvera u osnovi objašnjava potrebne ožičenje između senzora i maline pi. Osiguravanje ispravnih veza osnovna je potreba pri radu na bilo kojem sistemu za željeni izlaz. Dakle, potrebne veze su sljedeće:

HDC1000 će raditi preko I2C. Evo primjera dijagrama ožičenja koji pokazuje kako spojiti svako sučelje senzora.

Out-of-box, ploča je konfigurirana za I2C sučelje, pa kao takvu preporučujemo korištenje ove veze ako ste inače agnostični.

Sve što trebate su četiri žice! Potrebna su samo četiri priključka Vcc, Gnd, SCL i SDA pinovi koji se povezuju pomoću I2C kabela.

Ove veze su prikazane na gornjim slikama.

Korak 3: Kôd za mjerenje temperature i vlažnosti:

Prednost korištenja maline pi je ta što vam daje fleksibilnost programskog jezika u kojem želite programirati ploču kako biste spojili senzor s njom. Iskorištavajući ovu prednost ove ploče, ovdje pokazujemo njeno programiranje u pythonu. Python kod za HDC1000 može se preuzeti sa naše GitHub zajednice koja je Dcube Store.

Osim radi lakšeg korištenja, kôd objašnjavamo i ovdje:

Kao prvi korak kodiranja, morate preuzeti SMBus biblioteku u slučaju pythona, jer ova biblioteka podržava funkcije korištene u kodu. Dakle, za preuzimanje biblioteke možete posjetiti sljedeću vezu:

pypi.python.org/pypi/smbus-cffi/0.5.1

Ovdje možete kopirati radni python kôd za ovaj senzor:

import smbus

vreme uvoza

# Nabavite I2C autobus

sabirnica = smbus. SMBus (1)

# HDC1000 adresa, 0x40 (64)

# Odaberite registar konfiguracije, 0x02 (02)

# 0x30 (48) Temperatura, omogućena vlažnost, razlučivost = 14 bita, grijač uključen

bus.write_byte_data (0x40, 0x02, 0x30)

# HDC1000 adresa, 0x40 (64)

# Pošalji naredbu za mjerenje temp., 0x00 (00)

bus.write_byte (0x40, 0x00)

vrijeme.spavanje (0,5)

# HDC1000 adresa, 0x40 (64)

# Pročitajte podatke nazad, 2 bajta

# temp MSB, temp LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# Pretvorite podatke

temp = (data0 * 256) + data1

cTemp = (temp / 65536.0) * 165,0 - 40

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# HDC1000 adresa, 0x40 (64)

# Pošaljite naredbu za mjerenje vlažnosti, 0x01 (01)

bus.write_byte (0x40, 0x01)

vrijeme.spavanje (0,5)

# HDC1000 adresa, 0x40 (64)

# Pročitajte podatke nazad, 2 bajta

# vlažnost MSB, vlažnost LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# Pretvorite podatke

vlažnost = (podatak0 * 256) + podatak1

vlažnost = (vlažnost / 65536,0) * 100,0

# Izlažite podatke na ekran

ispis "Relativna vlažnost: %.2f %%" %vlažnosti

ispis "Temperatura u Celzijusima: %.2f C" %cTemp

ispis "Temperatura u Farenhajtu: %.2f F" %fTemp

Dio dolje navedenog koda uključuje biblioteke potrebne za ispravno izvršavanje python kodova.

import smbus

vreme uvoza

Kod se može izvršiti upisivanjem dolje navedene naredbe u naredbeni redak.

$> python HDC1000.py gt; python HDC1000.py

Izlaz senzora je također prikazan na gornjoj slici za referencu korisnika.

Korak 4: Aplikacije:

HDC1000 se može koristiti u grijanju, ventilaciji i klimatizaciji (HVAC), pametnim termostatima i sobnim monitorima. Ovaj senzor također nalazi svoju primjenu u pisačima, ručnim mjeračima, medicinskim uređajima, otpremi tereta, kao i u zamagljivanju vjetrobrana na automobilima.