Medição de temperatura e umidade usando HDC1000 e Raspberry Pi: 4 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

O HDC1000 é um sensor de umidade digital com sensor de temperatura integrado que oferece excelente precisão de medição em potência muito baixa. O dispositivo mede a umidade com base em um novo sensor capacitivo. Os sensores de umidade e temperatura são calibrados de fábrica. É funcional dentro da faixa de temperatura total de -40 ° C a + 125 ° C.

Neste tutorial a interface do módulo sensor HDC1000 com raspberry pi é demonstrada e sua programação em linguagem python também foi ilustrada. Para ler os valores de temperatura e umidade, usamos raspberry pi com um adaptador I2C. Este adaptador I2C torna a conexão ao módulo do sensor mais fácil e confiável.

Etapa 1: Hardware necessário:

Os materiais de que precisamos para cumprir nosso objetivo incluem os seguintes componentes de hardware:

1. HDC1000

2. Raspberry Pi

3. Cabo I2C

4. Escudo I2C para framboesa pi

5. Cabo Ethernet

Etapa 2: Conexão de Hardware:

A seção de conexão de hardware explica basicamente as conexões de fiação necessárias entre o sensor e o raspberry pi. Garantir as conexões corretas é a necessidade básica ao trabalhar em qualquer sistema para a saída desejada. Portanto, as conexões necessárias são as seguintes:

O HDC1000 funcionará em I2C. Aqui está o diagrama de fiação de exemplo, demonstrando como conectar cada interface do sensor.

Fora da caixa, a placa é configurada para uma interface I2C, como tal, recomendamos usar esta conexão se você for agnóstico.

Você só precisa de quatro fios! São necessárias apenas quatro conexões dos pinos Vcc, Gnd, SCL e SDA e estes são conectados com a ajuda do cabo I2C.

Essas conexões são demonstradas nas fotos acima.

Etapa 3: Código para medição de temperatura e umidade:

A vantagem de usar raspberry pi é que proporciona a flexibilidade da linguagem de programação em que se deseja programar a placa para fazer a interface do sensor com ela. Aproveitando essa vantagem desta placa, estamos demonstrando aqui sua programação em python. O código python para HDC1000 pode ser baixado de nossa comunidade GitHub que é Dcube Store.

Além da facilidade dos usuários, também explicamos o código aqui:

Como primeira etapa da codificação, você precisa baixar a biblioteca SMBus no caso do python, porque essa biblioteca oferece suporte às funções usadas no código. Portanto, para baixar a biblioteca você pode visitar o seguinte link:

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

Você também pode copiar o código python de trabalho para este sensor aqui:

import smbus

tempo de importação

# Pegue o ônibus I2C

bus = smbus. SMBus (1)

Endereço # HDC1000, 0x40 (64)

# Selecione o registro de configuração, 0x02 (02)

# 0x30 (48) Temperatura, Umidade habilitada, Resolução = 14 bits, Aquecedor ligado

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

Endereço # HDC1000, 0x40 (64)

# Enviar comando de medição de temperatura, 0x00 (00)

bus.write_byte (0x40, 0x00)

tempo.sono (0,5)

Endereço # HDC1000, 0x40 (64)

# Leia os dados de volta, 2 bytes

# temp MSB, temp LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# Converta os dados

temp = (dados0 * 256) + dados1

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

fTemp = cTemp * 1,8 + 32

Endereço # HDC1000, 0x40 (64)

# Enviar comando de medição de umidade, 0x01 (01)

bus.write_byte (0x40, 0x01)

tempo.sono (0,5)

Endereço # HDC1000, 0x40 (64)

# Leia os dados de volta, 2 bytes

# umidade MSB, umidade LSB

data0 = bus.read_byte (0x40)

data1 = bus.read_byte (0x40)

# Converta os dados

umidade = (dados0 * 256) + dados1

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

# Dados de saída para a tela

imprimir "Umidade relativa:%.2f %%"% umidade

print "Temperatura em Celsius:%.2f C"% cTemp

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

A parte do código mencionada abaixo inclui as bibliotecas necessárias para a execução correta dos códigos Python.

import smbus

tempo de importação

O código pode ser executado digitando o comando mencionado abaixo no prompt de comando.

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

A saída do sensor também é mostrada na imagem acima para referência do usuário.

Etapa 4: Aplicativos:

HDC1000 pode ser empregado em aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC), termostatos inteligentes e monitores de ambiente. Este sensor também encontra sua aplicação em impressoras, medidores portáteis, dispositivos médicos, transporte de carga, bem como desembaçamento de pára-brisa automotivo.