Măsurarea temperaturii și a umidității folosind HDC1000 și Raspberry Pi: 4 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

HDC1000 este un senzor digital de umiditate cu senzor de temperatură integrat care oferă o precizie excelentă de măsurare la o putere foarte mică. Dispozitivul măsoară umiditatea pe baza unui nou senzor capacitiv. Senzorii de umiditate și temperatură sunt calibrați din fabrică. Este funcțional în intervalul de temperatură între -40 ° C și + 125 ° C.

În acest tutorial este demonstrată interfața modulului senzor HDC1000 cu raspberry pi și a fost ilustrată și programarea acestuia folosind limbajul python. Pentru a citi valorile de temperatură și umiditate, am folosit raspberry pi cu un adaptor I2C. Acest adaptor I2C face conexiunea la modulul senzor mai ușoară și mai fiabilă.

Pasul 1: Hardware necesar:

Materialele de care avem nevoie pentru îndeplinirea obiectivului nostru includ următoarele componente hardware:

1. HDC1000

2. Raspberry Pi

3. Cablu I2C

4. I2C Shield pentru zmeură pi

5. Cablu Ethernet

Pasul 2: conectare hardware:

Secțiunea de conectare hardware explică practic conexiunile de cablare necesare între senzor și raspberry pi. Asigurarea conexiunilor corecte este necesitatea de bază în timp ce lucrați la orice sistem pentru ieșirea dorită. Deci, conexiunile necesare sunt următoarele:

HDC1000 va funcționa peste I2C. Iată exemplul schemei de cablare, care demonstrează cum se conectează fiecare interfață a senzorului.

Out-of-the-box, placa este configurată pentru o interfață I2C, ca atare, vă recomandăm să utilizați această conexiune dacă sunteți altfel agnostic.

Nu ai nevoie decât de patru fire! Sunt necesare doar patru conexiuni Vcc, Gnd, SCL și pinii SDA și acestea sunt conectate cu ajutorul cablului I2C.

Aceste conexiuni sunt prezentate în imaginile de mai sus.

Pasul 3: Cod pentru măsurarea temperaturii și umidității:

Avantajul utilizării raspberry pi este că vă oferă flexibilitatea limbajului de programare în care doriți să programați placa pentru a interfața senzorul cu aceasta. Profitând de acest avantaj al acestui tablou, demonstrăm aici că programează în python. Codul python pentru HDC1000 poate fi descărcat din comunitatea noastră GitHub care este Dcube Store.

Pe lângă ușurința utilizatorilor, explicăm și codul aici:

Ca primul pas al codificării, trebuie să descărcați biblioteca SMBus în cazul python, deoarece această bibliotecă acceptă funcțiile utilizate în cod. Deci, pentru a descărca biblioteca puteți vizita următorul link:

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

Puteți copia codul Python de lucru pentru acest senzor și de aici:

import smbus

timpul de import

# Ia autobuzul I2C

autobuz = smbus. SMBus (1)

# Adresa HDC1000, 0x40 (64)

# Selectați registrul de configurare, 0x02 (02)

# 0x30 (48) Temperatură, umiditate activată, rezoluție = 14 biți, încălzitor activat

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

# Adresă HDC1000, 0x40 (64)

# Trimiteți comanda de măsurare a temperaturii, 0x00 (00)

bus.write_byte (0x40, 0x00)

time.sleep (0,5)

# Adresă HDC1000, 0x40 (64)

# Citiți datele înapoi, 2 octeți

# temp MSB, temp LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# Convertiți datele

temp = (date0 * 256) + date1

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

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# Adresă HDC1000, 0x40 (64)

# Trimiteți comanda de măsurare a umidității, 0x01 (01)

bus.write_byte (0x40, 0x01)

time.sleep (0,5)

# Adresa HDC1000, 0x40 (64)

# Citiți datele înapoi, 2 octeți

# umiditate MSB, umiditate LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# Convertiți datele

umiditate = (date0 * 256) + date1

umiditate = (umiditate / 65536.0) * 100.0

# Ieșire date pe ecran

tipăriți „Umiditate relativă:%.2f %%”% umiditate

tipăriți "Temperatura în grade Celsius:%.2f C"% cTemp

print "Temperatura în Fahrenheit:%.2f F"% fTemp

Partea de cod menționată mai jos include bibliotecile necesare pentru executarea corectă a codurilor python.

import smbus

timpul de import

Codul poate fi executat tastând comanda menționată mai jos în promptul de comandă.

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

Ieșirea senzorului este, de asemenea, prezentată în imaginea de mai sus pentru referința utilizatorului.

Pasul 4: Aplicații:

HDC1000 poate fi utilizat la încălzire, ventilație și aer condiționat (HVAC), termostate inteligente și monitoare de cameră. Acest senzor își găsește aplicația și în imprimante, contoare portabile, dispozitive medicale, transport marfă, precum și dezaburirea parbrizului auto.