Mengukur suhu dan kelembapan sangat umum di banyak proyek pembuat elektronik. Di DIY, biasanya parameter ini harus diukur untuk mengontrol sistem tertentu. Misalnya, untuk dapat membuat sistem pendingin, perawatan tanaman, atau pendingin udara yang menyala jika suhu atau kelembapan mencapai nilai tertentu. Tetapi untuk itu, Anda membutuhkan sensor seperti DHT11.
Di pasar ada banyak sensor kisaran suhu yang sangat berbeda, dengan kisaran suhu yang didukung atau presisi yang berbeda. Contohnya adalah LM35, salah satu yang paling populer dan digunakan dalam elektronik. Ada juga sensor kelembaban lain yang bekerja dengan variasi konduktivitas seperti AD22103KTZ dari Perangkat Analog. Tetapi jika Anda ingin mengukur kedua parameter tersebut, mungkin perangkat yang kita bahas hari ini di artikel ini jauh lebih menarik ...
Apa itu DHT11?
El DHT11 adalah sensor sederhana yang mengukur suhu dan kelembaban, semua dalam satu. A) Ya Anda tidak perlu membeli dua sensor terpisah. Harganya sekitar € 2, jadi cukup murah, meskipun Anda juga dapat menemukannya dipasang pada modul (dipasang pada PCB untuk kemudahan penggunaan) seperti biasa pada komponen elektronik jenis ini untuk Arduino. Dalam kasus papan, itu termasuk resistor pull-up 5 kilo ohm dan LED yang memperingatkan kita untuk operasi.
DHT11 memiliki keandalan dan stabilitas tinggi karena sinyal digital yang dikalibrasi. Selain itu, jika Anda melihat lembar datanya, Anda akan melihat bahwa ia memiliki fitur-fitur menarik, seperti yang akan Anda lihat di bagian selanjutnya.
Produk sejenis
Ada produk yang mirip dengan DHT11 yang mungkin menarik bagi Anda. ini DHT22. Ini juga merupakan sensor suhu dan kelembaban terintegrasi, tetapi dalam hal ini harganya sedikit lebih tinggi, sekitar € 4. Akurasi untuk mengukur suhu adalah 5% variasi juga seperti DHT11, tetapi tidak seperti itu, mengukur di luar kisaran kelembaban antara 20 dan 80%. Oleh karena itu, Anda mungkin tertarik dengan DHT22 untuk proyek di mana Anda perlu mengukur kelembapan dari 0 hingga 100%.
La frekuensi pengumpulan data juga dua kali lipat dari DHT11, di DHT22 2 sampel diambil per detik, bukan 1 sampel DHT11 per detik. Sedangkan untuk suhu dapat mengukur dari -40ºC sampai + 125ºC dengan lebih presisi, karena dapat mengukur pecahan derajat, khususnya dapat mengapresiasi variasi plus / minus 0,5ºC.
Pinout, fitur, dan lembar data
Anda dapat menemukan sedikit informasi teknis tentang DHT11 di lembar data Anda. Setiap pabrikan perangkat ini dapat memberikan beberapa nilai yang mungkin berbeda, jadi saya selalu merekomendasikan membaca PDF pabrikan tertentu dari perangkat yang Anda beli. Meskipun sebagian besar nilai mungkin terlihat sama bagi Anda, mungkin ada sedikit variasi dari satu nilai ke nilai lainnya. Karakteristik teknis terpentingnya adalah:
- Catu daya 3,5v hingga 5v
- Konsumsi arus 2,5mA
- Sinyal keluaran digital
- Rentang suhu dari 0ºC hingga 50ºC
- Akurasi untuk mengukur suhu pada 25ºC dengan variasi sekitar 2ºC
- Resolusi untuk mengukur suhu adalah 8-bit, 1ºC
- Kelembaban dapat diukur dari 20% RH sampai 90% RH
- Tepat untuk kelembaban 5% RH untuk suhu antara 0-50ºC
- Resolusi 1% RH, tidak dapat mengambil variasi di bawahnya
- Lembar Data Mouser
Mengenai datanya, disiarkan secara digital. Oleh karena itu, tidak perlu beralih dari analog ke digital seperti pada sensor lainnya. Itu rumit kode untuk ditulis di Arduino IDE, tetapi dalam hal ini tidak diperlukan dan itu jauh lebih mudah. Walaupun sensornya sendiri analog, tetapi sudah termasuk sistem untuk melakukan konversi dan dapat dihubungkan langsung ke input digital dari Arduino.
Sinyal analog yang merupakan variasi tegangan dari sensor diubah menjadi format digital untuk dikirim ke mikrokontroler Arduino. Itu ditransmisikan bingkai 40-bit yang sesuai dengan informasi kelembaban dan suhu yang ditangkap oleh DHT11. Dua grup 8-bit pertama adalah untuk kelembapan, yaitu 16 bit paling signifikan dari bingkai ini. Kemudian 2 sisa kelompok 8-bit lainnya untuk suhu. Artinya, ia memiliki dua byte untuk kelembaban dan dua byte untuk suhu. Sebagai contoh:
0011 0101 0000 0010 0001 1000 0000 0000 0011 1001
Dalam hal ini, 0011 0101 0000 0010 adalah nilai kelembapan, dan 0001 1000 0000 0000 adalah suhu. Bagian pertama untuk bilangan bulat dan bagian kedua untuk desimal. Adapun 0011 1001, yaitu 8-bit terakhir adalah paritas untuk menghindari kesalahan. Dengan cara itu Anda dapat memeriksa apakah semuanya benar selama transmisi. Ini sesuai dengan jumlah bit sebelumnya, oleh karena itu, jika jumlahnya sama dengan paritas, itu akan benar. Dalam contoh yang saya berikan, itu tidak akan terjadi, karena seperti yang Anda lihat itu tidak sesuai ... Itu akan menunjukkan kegagalan.
Setelah ini diketahui, hal berikutnya pada tingkat teknis DHT11 yang harus diperhatikan adalah pin. Itu kontak atau pinout perangkat ini sederhana, karena hanya memiliki 4 di antaranya. Salah satu pin untuk power atau Vcc, pin lainnya untuk I / O untuk mengirimkan data, pin NC yang tidak terhubung, dan GND untuk koneksi ground.
Integrasi dengan Arduino
Setelah Anda mengetahui pinout dari DHT11 dan juga papan Arduino, koneksinya sangat sederhana. Ingatlah bahwa jika Anda telah memilih modul DHT11 yang diintegrasikan ke dalam PCB, pin akan menjadi tiga, karena NC dilepas untuk mempermudah. Yang harus Anda lakukan adalah menghubungkan pin ground ke salah satu koneksi GND Arduino seperti yang terlihat pada diagram di gambar sebelumnya.
Di sisi lain, pin daya harus dihubungkan ke koneksi 5v dari Arduino, jadi sensor akan bertenaga penuh dengan GND dan Vcc, tapi sekarang datanya hilang. Untuk mengirimkan data dari sensor DHT11 ke papan Arduino, Anda dapat menggunakan salah satu input digital, seperti 7 yang muncul pada gambar ... Sekarang Anda memiliki semuanya siap untuk digunakan setelah Anda membuat Arduino IDE yang diperlukan kode ...
Jika sensor berada jauh dalam proyek Anda dan Anda akan menggunakan kabel yang lebih panjang dari 20 meter, gunakan resistor pull-up 5k, untuk kabel yang lebih besar harus proporsional lebih besar. Perhatikan bahwa jika Anda menggunakan daya 3,5v, bukan 5v, kabel tidak boleh lebih panjang dari 20cm karena voltase turun.
Ingatlah bahwa yang mereka rekomendasikan adalah lakukan pengukuran setiap 5 detik, meskipun frekuensi pengambilan sampel di mana DHT11 dapat beroperasi lebih tinggi, tetapi jika dilakukan lebih sering mungkin tidak akurat.
Kode dalam Arduino IDE
Langsung ke kode, katakan itu dalam IDE Arduino Anda dapat menggunakan sejumlah pustaka yang ada dengan fitur yang akan membuat hidup Anda lebih mudah dengan DHT11. Misalnya, salah satunya adalah salah satunya menyediakan Adafruit. Ingatlah bahwa kami memiliki panduan pemula yang dimulai dengan Arduino dalam PDF yang Anda bisa unduh gratis dari sini dan itu dapat membantu Anda.
Setelah Anda menginstal perpustakaan yang sesuai, Anda dapat berkomentar ke masukkan kodenya untuk mengontrol sensor suhu dan kelembaban DHT11 untuk proyek Anda dengan Arduino. Sebagai contoh:
#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 ");
}