Måling af temperatur og fugtighed ved hjælp af HDC1000 og Raspberry Pi: 4 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

HDC1000 er en digital luftfugtighedsføler med integreret temperatursensor, der giver fremragende målenøjagtighed ved meget lav effekt. Enheden måler fugtighed baseret på en ny kapacitiv sensor. Fugtigheds- og temperatursensorerne er kalibreret fra fabrikken. Det er funktionelt inden for hele -40 ° C til +125 ° C temperaturinterval.

I denne vejledning demonstreres grænsefladen mellem HDC1000 sensormodulet og hindbær pi, og dets programmering ved hjælp af pythonsprog er også illustreret. For at aflæse temperatur- og fugtighedsværdier har vi brugt hindbær pi med en I2C -adapter. Denne I2C -adapter gør forbindelsen til sensormodulet let og mere pålidelig.

Trin 1: Påkrævet hardware:

De materialer, vi har brug for for at nå vores mål, omfatter følgende hardwarekomponenter:

1. HDC1000

2. Hindbær Pi

3. I2C -kabel

4. I2C Skjold til hindbær pi

5. Ethernet -kabel

Trin 2: Hardware -tilslutning:

Hardware -tilslutningssektionen forklarer grundlæggende de ledningsforbindelser, der kræves mellem sensoren og hindbær pi. At sikre korrekte forbindelser er den grundlæggende nødvendighed, mens du arbejder på et hvilket som helst system til den ønskede output. Så de nødvendige forbindelser er som følger:

HDC1000 fungerer over I2C. Her er eksemplet på ledningsdiagram, der viser, hvordan du tilslutter hver grænseflade på sensoren.

Out-of-the-box er tavlen konfigureret til en I2C-grænseflade, som sådan anbefaler vi at bruge denne tilslutning, hvis du ellers er agnostiker.

Alt du behøver er fire ledninger! Der kræves kun fire tilslutninger Vcc, Gnd, SCL og SDA ben, og disse er forbundet ved hjælp af I2C kabel.

Disse forbindelser er vist på billederne ovenfor.

Trin 3: Kode til måling af temperatur og fugtighed:

Fordelen ved at bruge hindbær pi er, at det giver dig fleksibiliteten i det programmeringssprog, hvor du vil programmere tavlen for at kunne tilslutte sensoren til den. Ved at udnytte denne fordel ved dette board demonstrerer vi her, at det er programmering i python. Python -koden til HDC1000 kan downloades fra vores GitHub -fællesskab, der er Dcube Store.

Ud over brugernes brugervenlighed forklarer vi også koden her:

Som det første trin i kodning skal du downloade SMBus -biblioteket i tilfælde af python, fordi dette bibliotek understøtter de funktioner, der bruges i koden. Så for at downloade biblioteket kan du besøge følgende link:

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

Du kan også kopiere arbejdspython -koden til denne sensor herfra:

import smbus

importtid

# Få I2C -bus

bus = smbus. SMBus (1)

# HDC1000 -adresse, 0x40 (64)

# Vælg konfigurationsregister, 0x02 (02)

# 0x30 (48) Temperatur, fugt aktiveret, genopløsning = 14-bit, varmelegeme tændt

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

# HDC1000 -adresse, 0x40 (64)

# Send kommando for midlertidig måling, 0x00 (00)

bus.write_byte (0x40, 0x00)

time.sleep (0,5)

# HDC1000 -adresse, 0x40 (64)

# Læs data tilbage, 2 bytes

# temp MSB, temp LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# Konverter dataene

temp = (data0 * 256) + data1

cTemp = (temp / 65536,0) * 165,0 - 40

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

# HDC1000 -adresse, 0x40 (64)

# Send kommando for fugtighedsmåling, 0x01 (01)

bus.write_byte (0x40, 0x01)

time.sleep (0,5)

# HDC1000 -adresse, 0x40 (64)

# Læs data tilbage, 2 bytes

# fugtighed MSB, fugtighed LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# Konverter dataene

fugtighed = (data0 * 256) + data1

luftfugtighed = (fugtighed / 65536,0) * 100,0

# Output data til skærmen

print "Relativ luftfugtighed: %.2f %%" %luftfugtighed

print "Temperatur i Celsius: %.2f C" %cTemp

print "Temperatur i Fahrenheit: %.2f F" %fTemp

Den del af koden, der er nævnt herunder, omfatter de biblioteker, der kræves til korrekt udførelse af pythonkoderne.

import smbus

importtid

Koden kan udføres ved at skrive kommandoen nedenfor i kommandoprompten.

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

Sensorens output vises også på billedet ovenfor til brugerens reference.

Trin 4: Ansøgninger:

HDC1000 kan bruges inden for varme, ventilation og aircondition (HVAC), smarte termostater og rummonitorer. Denne sensor finder også sin anvendelse i printere, håndholdte målere, medicinske enheder, fragtforsendelse samt Automotive Windshield Defog.