מדידת טמפרטורה ולחות באמצעות HDC1000 ו- Raspberry Pi: 4 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

HDC1000 הוא חיישן לחות דיגיטלי עם חיישן טמפרטורה משולב המספק דיוק מדידה מעולה בהספק נמוך מאוד. המכשיר מודד לחות על בסיס חיישן קיבולי חדש. חיישני הלחות והטמפרטורה מכוילים במפעל. הוא מתפקד בטווח הטמפרטורות המלא של -40 ° C עד +125 ° C.

במדריך זה מודגמת הממשק של מודול החיישנים HDC1000 עם פטל פאי ותואר גם תוכנתו באמצעות שפת פייתון. כדי לקרוא את ערכי הטמפרטורה והלחות, השתמשנו בפטל פאי עם מתאם I2C. מתאם I2C זה הופך את החיבור למודול החיישן לפשוט ואמין יותר.

שלב 1: חומרה נדרשת:

החומרים הדרושים לנו להגשמת מטרתנו כוללים את רכיבי החומרה הבאים:

1. HDC1000

2. פטל פטל

3. כבל I2C

4. מגן I2C לפאי פטל

5. כבל אתרנט

שלב 2: חיבור חומרה:

קטע חיבור החומרה בעצם מסביר את חיבורי החיווט הנדרשים בין החיישן לבין פטל הפטל. הבטחת חיבורים נכונים היא ההכרח הבסיסי בעת עבודה על כל מערכת לתפוקה הרצויה. אז, החיבורים הנדרשים הם כדלקמן:

HDC1000 יעבוד על I2C. להלן תרשים החיווט לדוגמה, המדגים כיצד לחבר כל ממשק של החיישן.

הלוח מחוץ לקופסה מוגדר לממשק I2C, ולכן אנו ממליצים להשתמש בחיבור זה אם אתה אגנוסטי אחרת.

כל מה שאתה צריך זה ארבעה חוטים! רק ארבעה חיבורים נדרשים סיכות Vcc, Gnd, SCL ו- SDA ואלו מחוברים בעזרת כבל I2C.

קשרים אלה מודגמים בתמונות למעלה.

שלב 3: קוד למדידת טמפרטורה ולחות:

היתרון בשימוש בפטל פאי הוא בכך שהוא מספק לך את הגמישות של שפת התכנות בה ברצונך לתכנת את הלוח על מנת לחבר אליו את החיישן. תוך ניצול היתרון הזה של הלוח הזה, אנו מדגימים כאן את התכנות שלו בפייתון. ניתן להוריד את קוד הפיתון ל- HDC1000 מקהילת GitHub שלנו שהיא חנות Dcube.

בנוסף לנוחות המשתמשים, אנו מסבירים את הקוד גם כאן:

כשלב הראשון של קידוד, עליך להוריד את ספריית SMBus במקרה של פייתון, מכיוון שספרייה זו תומכת בפונקציות המשמשות את הקוד. אז, כדי להוריד את הספרייה אתה יכול לבקר בקישור הבא:

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

תוכל להעתיק מכאן גם את קוד הפיתון העובד עבור חיישן זה:

יבוא smbus

זמן יבוא

# קבל אוטובוס I2C

אוטובוס = smbus. SMBus (1)

כתובת HDC1000, 0x40 (64)

# בחר רשם תצורה, 0x02 (02)

# 0x30 (48) טמפרטורה, לחות מופעלת, Resolultion = 14 סיביות, חימום דולק

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

כתובת HDC1000, 0x40 (64)

# שליחת פקודת מדידת טמפ ', 0x00 (00)

bus.write_byte (0x40, 0x00)

time.sleep (0.5)

כתובת HDC1000, 0x40 (64)

# קרא את הנתונים בחזרה, 2 בתים

# טמפ 'MSB, זמני LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# המרת הנתונים

temp = (data0 * 256) + data1

cTemp = (טמפ ' / 65536.0) * 165.0 - 40

fTemp = cTemp * 1.8 + 32

כתובת HDC1000, 0x40 (64)

# שלח פקודת מדידת לחות, 0x01 (01)

bus.write_byte (0x40, 0x01)

time.sleep (0.5)

כתובת HDC1000, 0x40 (64)

# קרא את הנתונים בחזרה, 2 בתים

# לחות MSB, לחות LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# המרת הנתונים

לחות = (data0 * 256) + data1

לחות = (לחות / 65536.0) * 100.0

# פלט נתונים למסך

- רטיבות "לחות יחסית: %.2f %%" %לחות - 23.6.1 מ"מ

- טמפרטורה ב צלזיוס: %.2f C %cTemp

- טמפרטורה בפרנהייט: %.2f F %fTemp

חלק הקוד המוזכר להלן כולל את הספריות הנדרשות לביצוע נכון של קודי הפייתון.

יבוא smbus

זמן יבוא

ניתן לבצע את הקוד על ידי הקלדת הפקודה המוזכרת להלן בשורת הפקודה.

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

פלט החיישן מוצג גם בתמונה למעלה לעיון המשתמש.

שלב 4: יישומים:

ניתן להשתמש ב- HDC1000 בחימום, אוורור ומיזוג אוויר (HVAC), תרמוסטטים חכמים וצגי חדרים. חיישן זה מוצא את יישומו גם במדפסות, מדידות כף יד, התקנים רפואיים, הובלות מטענים וכן ערפול בשמשה.