Temperatūras un mitruma mērīšana, izmantojot HDC1000 un Raspberry Pi: 4 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

HDC1000 ir digitāls mitruma sensors ar integrētu temperatūras sensoru, kas nodrošina izcilu mērījumu precizitāti ar ļoti mazu jaudu. Ierīce mēra mitrumu, pamatojoties uz jaunu kapacitatīvo sensoru. Mitruma un temperatūras sensori ir kalibrēti rūpnīcā. Tas ir funkcionāls visā temperatūras diapazonā no -40 ° C līdz +125 ° C.

Šajā apmācībā ir parādīta HDC1000 sensora moduļa saskarne ar aveņu pi un parādīta arī tā programmēšana, izmantojot python valodu. Lai nolasītu temperatūras un mitruma vērtības, mēs esam izmantojuši aveņu pi ar I2C adapteri. Šis I2C adapteris padara savienojumu ar sensora moduli vieglu un uzticamāku.

1. darbība. Nepieciešamā aparatūra:

Materiāli, kas nepieciešami mūsu mērķa sasniegšanai, ietver šādas aparatūras sastāvdaļas:

1. HDC1000

2. Aveņu Pi

3. I2C kabelis

4. I2C vairogs aveņu pi

5. Ethernet kabelis

2. darbība. Aparatūras savienošana:

Aparatūras savienošanas sadaļa pamatā izskaidro nepieciešamos vadu savienojumus starp sensoru un aveņu pi. Pareizu savienojumu nodrošināšana ir pamatvajadzība, strādājot pie jebkuras sistēmas vēlamajam rezultātam. Tātad nepieciešamie savienojumi ir šādi:

HDC1000 darbosies, izmantojot I2C. Šeit ir elektroinstalācijas shēmas piemērs, kas parāda, kā savienot katru sensora saskarni.

Izņemot komplektu, tāfele ir konfigurēta I2C saskarnei, tāpēc mēs iesakām izmantot šo savienojumu, ja esat citādi agnostiķis.

Viss, kas Jums nepieciešams, ir četri vadi! Nepieciešami tikai četri savienojumi Vcc, Gnd, SCL un SDA, un tie ir savienoti, izmantojot I2C kabeli.

Šie savienojumi ir parādīti iepriekš redzamajos attēlos.

3. darbība. Temperatūras un mitruma mērīšanas kods:

Aveņu pi izmantošanas priekšrocība ir tā, ka nodrošina elastību programmēšanas valodā, kurā vēlaties programmēt tāfeli, lai ar to savienotu sensoru. Izmantojot šīs plates priekšrocības, mēs šeit demonstrējam, ka tā ir programmēšana pitonā. HDC1000 python kodu var lejupielādēt no mūsu GitHub kopienas, kas ir Dcube Store.

Kā arī lietotāju ērtībai mēs šeit izskaidrojam kodu:

Kā pirmais kodēšanas solis, jums ir nepieciešams lejupielādēt SMBus bibliotēku python gadījumā, jo šī bibliotēka atbalsta kodā izmantotās funkcijas. Tātad, lai lejupielādētu bibliotēku, varat apmeklēt šo saiti:

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

Arī šeit varat nokopēt šī sensora darba pitona kodu:

importēt smbus

importa laiks

# Iegūstiet I2C autobusu

autobuss = smbus. SMBus (1)

# HDC1000 adrese, 0x40 (64)

# Izvēlieties konfigurācijas reģistru, 0x02 (02)

# 0x30 (48) Temperatūra, iespējots mitrums, izšķirtspēja = 14 biti, sildītājs ieslēgts

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

# HDC1000 adrese, 0x40 (64)

# Sūtīt temperatūras mērīšanas komandu, 0x00 (00)

bus.write_byte (0x40, 0x00)

miega laiks (0,5)

# HDC1000 adrese, 0x40 (64)

# Lasīt datus atpakaļ, 2 baiti

# temp MSB, temp LSB

data0 = kopne.lasīt_baitu (0x40)

dati1 = kopnes.lasīšanas baits (0x40)

# Konvertējiet datus

temp = (dati0 * 256) + dati1

cTemp = (temp / 65536.0) * 165.0 - 40

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# HDC1000 adrese, 0x40 (64)

# Nosūtīt mitruma mērīšanas komandu, 0x01 (01)

bus.write_byte (0x40, 0x01)

miega laiks (0,5)

# HDC1000 adrese, 0x40 (64)

# Lasīt datus atpakaļ, 2 baiti

# mitrums MSB, mitrums LSB

data0 = kopne.lasīt_baitu (0x40)

dati1 = kopnes.lasīšanas baits (0x40)

# Konvertējiet datus

mitrums = (dati0 * 256) + dati1

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

# Izvadiet datus ekrānā

drukāt "Relatīvais mitrums: %.2f %%" %mitrums

drukāt "Temperatūra pēc Celsija: %.2f C" %cTemp

drukāt "Temperatūra pēc Fārenheita: %.2f F" %fTemp

Tālāk minētā koda daļa ietver bibliotēkas, kas nepieciešamas, lai pareizi izpildītu pitona kodus.

importēt smbus

importa laiks

Kodu var izpildīt, komandu uzvednē ierakstot zemāk minēto komandu.

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

Sensora izeja ir parādīta arī attēlā iepriekš lietotāja atsaucei.

4. darbība. Lietojumprogrammas:

HDC1000 var izmantot apkurei, ventilācijai un gaisa kondicionēšanai (HVAC), viedajiem termostatiem un telpu monitoriem. Šis sensors tiek pielietots arī printeros, rokas skaitītājos, medicīnas ierīcēs, kravu pārvadājumos, kā arī automobiļu vējstiklu miglā.