Lämpötilan ja kosteuden mittaaminen on hyvin yleistä monissa elektronisten valmistajien projekteissa. DIY: ssä on yleistä, että nämä parametrit on mitattava tiettyjen järjestelmien ohjaamiseksi. Esimerkiksi pystyä luomaan jäähdytys-, kasvienhoito- tai ilmastointijärjestelmä, joka käynnistyy, jos lämpötila tai kosteus saavuttaa tietyn arvon. Mutta jotta se olisi mahdollista, tarvitset DHT11: n kaltaisen anturin.
Markkinoilla antureita on paljon hyvin erilaiset lämpötila-alueet, tuetuilla lämpötila-alueilla tai erilaisilla tarkkuuksilla. Esimerkki tästä on LM35, yksi elektroniikan suosituimmista ja käytetyimmistä. On myös muita kosteusantureita, jotka vaikuttavat johtavuuden vaihteluilla, kuten analogisten laitteiden AD22103KTZ. Mutta jos haluat mitata molemmat parametrit, ehkä mielenkiintoisempi laite, josta keskustelemme tänään tässä artikkelissa ...
Mikä on DHT11?
El DHT11 on yksinkertainen anturi, joka mittaa lämpötilaa ja kosteutta, kaikki yhdessä. A) Kyllä sinun ei tarvitse ostaa kahta anturia erikseen. Sen hinta on noin 2 €, joten se on melko halpa, vaikka löydät sen myös asennettuna moduuliin (asennettuna piirilevylle käytön helpottamiseksi), kuten tavallista tämän tyyppisissä Arduinon elektronisissa komponenteissa. Levyn tapauksessa se sisältää 5 kilon ohmin vetovastuksen ja LEDin, joka varoittaa meitä toiminnasta.
DHT11: llä on korkea luotettavuus ja vakaus kalibroidun digitaalisen signaalin ansiosta. Lisäksi, jos tarkastelet sen lomaketta, huomaat, että sillä on mielenkiintoisia ominaisuuksia, kuten näette tulevissa osioissa.
Samankaltaiset tuotteet
Saatat olla kiinnostunut tuotteesta, joka on samanlainen kuin DHT11. se on DHT22. Se on myös integroitu lämpötila- ja kosteusanturi, mutta tässä tapauksessa sen hinta on hieman korkeampi, noin 4 €. Lämpötilan mittaustarkkuus on 5%: n vaihtelu myös DHT11: n tapaan, mutta toisin kuin se, se mittaa kosteusalueen yli 20-80%. Siksi saatat olla kiinnostunut DHT22: sta projekteille, joissa sinun on mitattava kosteus 0-100%.
La tiedonkeruutiheys se on myös kaksinkertainen verrattuna DHT11: een, DHT22: ssa otetaan 2 näytettä sekunnissa yhden näytteen sekunnissa DHT1: n sijasta. Lämpötilan osalta se voi mitata tarkemmin välillä -11 ºC - + 40 ºC, koska se voi mitata astefraktioita, erityisesti se voi arvostaa plus / miinus 125 ºC: n vaihteluita.
Pinout, ominaisuudet ja tietolomake
Löydät melko vähän teknistä tietoa DHT11 taulukkoosi. Jokainen tämän laitteen valmistaja voi antaa joitain arvoja, jotka saattavat vaihdella, joten suosittelen aina lukemaan ostamasi laitteen valmistajan PDF-tiedosto. Vaikka suurin osa arvoista saattaa näyttää sinulle samoilta, voi vaihdella hieman toisistaan. Sen tärkeimmät tekniset ominaisuudet ovat:
- 3,5v - 5v virtalähde
- 2,5 mA: n virrankulutus
- Digitaalinen lähtösignaali
- Lämpötila-alue 0 ° C - 50 ° C
- Tarkkuus mitata lämpötilaa 25 ºC: ssa noin 2 ºC: n vaihtelulla
- Resoluutio lämpötilan mittaamiseksi on 8-bittinen, 1 ºC
- Kosteus voi mitata suhteellisesta kosteudesta 20% - 90%
- Tarkasti, jos kosteus on 5% RH, kun lämpötila on 0-50ºC
- Resoluutio on 1% suhteellinen kosteus, se ei voi poimia vaihteluja alle sen
- Mouser-tietolomake
Tietojen osalta lähetetään digitaalisesti. Siksi ei tarvitse siirtyä analogisesta digitaaliseen kuten muissa antureissa. Se vaikeutti koodin kirjoittamista Arduino IDE: hen, mutta tässä tapauksessa sitä ei tarvita ja se on paljon helpompaa. Vaikka anturi itsessään on analoginen, mutta se sisältää muunnoksen suorittavan järjestelmän ja voidaan liittää suoraan Arduino-digitaalituloon.
Anturin analoginen signaali, joka on jännitteen vaihtelu, muunnetaan digitaalimuodoksi lähetettäväksi Arduino-mikrokontrollerille. Se lähetetään 40-bittinen kehys jotka vastaavat DHT11: n kaappaamia kosteus- ja lämpötilainformaatioita. Kaksi ensimmäistä 8-bittistä ryhmää koskevat kosteutta, toisin sanoen tämän kehyksen merkittävimpiä 16 bittiä. Sitten muut 2 jäljellä olevaa 8-bittistä ryhmää lämpötilaa varten. Toisin sanoen sillä on kaksi tavua kosteudelle ja kaksi tavua lämpötilalle. Esimerkiksi:
0011 0101 0000 0010 0001 1000 0000 0000 0011 1001
Tässä tapauksessa kosteusarvo on 0011 0101 0000 0010 ja lämpötila on 0001 1000 0000 0000. Ensimmäinen osa on kokonaislukuosa ja toinen osa desimaaleja. Mitä tulee numeroon 0011 1001, eli viimeiset 8-bittiset ovat pariteettia virheiden välttämiseksi. Näin voit tarkistaa, että kaikki on oikein lähetysten aikana. Se vastaa edellisten bittien summaa, joten jos summa on yhtä suuri kuin pariteetti, se on oikea. Esimerkissä, jonka olen laatinut, se ei olisi, koska kuten näette, se ei vastaa ... Se merkitsisi epäonnistumista.
Kun tämä on tiedossa, seuraava asia DHT11: n teknisellä tasolla on huomata nastat. yhteystiedot tai pinout tämän laitteen on yksinkertainen, koska siinä on vain 4. Yksi nastoista on virtaa tai Vcc: tä varten, toinen I / O: lle tiedonsiirtoon, NC-nasta, joka ei muodosta yhteyttä, ja GND maadoitusta varten.
Integrointi Arduinon kanssa
Kun tiedät DHT11: n pinoutin ja myös Arduino-kortin liitäntä on hyvin yksinkertainen. Muista, että jos olet valinnut piirilevyyn integroidun DHT11-moduulin, nastat ovat kolme, koska NC on poistettu helpottamaan asioita. Ainoa mitä sinun on tehtävä, on liittää maadoitusnasta yhteen Arduinon GND-liitännöistä, kuten se näkyy edellisen kuvan kaaviossa.
Toisaalta virtapistoke tulisi liittää 5v-yhteys Arduinosta, siten anturi saa täyden virran GND: llä ja Vcc: llä, mutta nyt tiedot puuttuvat. Voit siirtää tietoja DHT11-anturista Arduino-kortille käyttämällä mitä tahansa digitaalista tuloa, kuten kuvassa näkyvää 7 ... Nyt sinulla on kaikki käyttövalmis, kun olet luonut tarvittavan Arduino IDE koodi ...
Jos anturi on kaukana projektistasi ja aiot käyttää yli 20 metrin pituista kaapelia, käytä 5 k: n vetovastusta, suuremmille kaapeleille sen pitäisi olla suhteellisesti suurempi. Huomaa, että jos käytät 3,5 voltin tehoa 5 voltin sijasta, kaapelin ei tulisi olla yli 20 cm pitkä jännitehäviöiden takia.
Muista, että heidän suosittelemansa on tee mittauksia 5 sekunnin välein, vaikka näytteenottotaajuus, jolla DHT11 voi toimia, on suurempi, mutta jos se tehdään useammin, se ei välttämättä ole yhtä tarkka.
Koodi Arduino IDE: ssä
Siirry suoraan koodiin ja sano se sisään Arduino IDE voit käyttää useita olemassa olevia kirjastoja, joiden ominaisuudet helpottavat elämääsi DHT11: n avulla. Esimerkiksi yksi heistä on se, joka tarjoaa Adafruit. Muista, että meillä on aloittelijan opas, joka alkaa Arduinosta PDF-muodossa Lataa ilmaiseksi täältä ja se voi auttaa sinua.
Kun vastaava kirjasto on asennettu, voit kommentoida Syötä koodi hallita projektisi DHT11-lämpötila- ja kosteusanturia Arduinolla. Esimerkiksi:
#include "DHT.h"
const int DHTPin = 7;
DHT dht(DHTPin, DHTTYPE);
void setup() {
Serial.begin(9600);
Serial.println("Midiendo...");
dht.begin();
}
void loop() {
delay(2000);
float h = dht.readHumidity();
float t = dht.readTemperature();
if (isnan(h) || isnan(t)) {
Serial.println("Fallo en la lectura del sensor DHT11");
return;
}
Serial.print("Humedad relativa: ");
Serial.print(h);
Serial.print(" %\t");
Serial.print("Temperatura: ");
Serial.print(t);
Serial.print(" ºC ");
}