Мониторинг температуры и влажности с использованием SHT25 и Particle Photon: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Недавно мы работали над различными проектами, которые требовали мониторинга температуры и влажности, и затем мы поняли, что эти два параметра на самом деле играют ключевую роль в оценке эффективности работы системы. Как на промышленном уровне, так и в индивидуальных системах оптимальный температурный уровень является необходимым условием для адекватной работы системы.

По этой причине в этом уроке мы собираемся объяснить работу датчика влажности и температуры SHT25 с фотоном частиц.

Шаг 1: Обзор SHT25:

Прежде всего, давайте начнем с базового понимания датчика и протокола, по которому он работает.

Датчик влажности и температуры SHT25 I2C ± 1,8% относительной влажности ± 0,2 ° C Мини-модуль I2C. Этот высокоточный датчик влажности и температуры стал отраслевым стандартом с точки зрения форм-фактора и интеллекта, обеспечивая откалиброванные, линеаризованные сигналы датчиков в цифровом формате I2C. Этот датчик, интегрированный со специализированной аналоговой и цифровой схемой, является одним из самых эффективных устройств для измерения температуры и влажности.

Протокол связи, по которому работает датчик, - I2C. I2C означает межинтегральную схему. Это протокол связи, в котором связь осуществляется через линии SDA (последовательные данные) и SCL (последовательные часы). Это позволяет одновременно подключать несколько устройств. Это один из самых простых и эффективных протоколов связи.

Шаг 2: Что вам нужно..

Материалы, которые нам нужны для достижения нашей цели, включают следующие компоненты оборудования:

1. Датчик влажности и температуры ШТ25

2. Частичный фотон

3. Кабель I2C

4. I2C Shield для фотонов частиц

Шаг 3: Подключение оборудования:

Раздел подключения оборудования в основном объясняет проводные соединения, необходимые между датчиком и фотоном частицы. Обеспечение правильных соединений является основной необходимостью при работе с любой системой для достижения желаемого результата. Итак, необходимые подключения следующие:

SHT25 будет работать по I2C. Вот пример схемы подключения, демонстрирующий, как подключить каждый интерфейс датчика.

Изначально плата настроена для интерфейса I2C, поэтому мы рекомендуем использовать это подключение, если вы не сторонник этого. Все, что вам нужно, это четыре провода!

Требуются только четыре соединения, выводы Vcc, Gnd, SCL и SDA, которые подключаются с помощью кабеля I2C.

Эти соединения показаны на рисунках выше.

Шаг 4: Код контроля температуры и влажности:

А теперь давайте начнем с кода частицы.

При использовании сенсорного модуля с arduino мы включаем библиотеки application.h и spark_wiring_i2c.h. Библиотека application.h и spark_wiring_i2c.h содержит функции, которые облегчают обмен данными i2c между датчиком и частицей.

Полный код частицы приведен ниже для удобства пользователя:

#включают

#включают

// Адрес I2C SHT25 равен 0x40 (64)

#define Addr 0x40

влажность поплавка = 0,0, cTemp = 0,0, fTemp = 0,0;

установка void ()

{

// Устанавливаем переменную

Particle.variable («i2cdevice», «SHT25»);

Particle.variable («влажность», влажность);

Particle.variable ("cTemp", cTemp);

// Инициализируем связь I2C как МАСТЕР

Wire.begin ();

// Инициализируем последовательную связь, устанавливаем скорость передачи = 9600

Serial.begin (9600);

задержка (300);

}

пустой цикл ()

{

данные типа int без знака [2];

// Запускаем связь I2C

Wire.beginTransmission (адрес);

// Отправляем команду измерения влажности, мастер NO HOLD

Wire.write (0xF5);

// Остановить передачу I2C

Wire.endTransmission ();

задержка (500);

// Запрос 2 байта данных

Wire.requestFrom (Адрес, 2);

// Считываем 2 байта данных

// влажность msb, влажность lsb

если (Wire.available () == 2)

{

данные [0] = Wire.read ();

данные [1] = Wire.read ();

// Конвертируем данные

влажность = ((((данные [0] * 256.0) + данные [1]) * 125.0) / 65536.0) - 6;

// Выводим данные в дашборд

Particle.publish («Относительная влажность:», String (влажность));

}

// Запуск передачи I2C

Wire.beginTransmission (адрес);

// Отправляем команду измерения температуры, мастер NO HOLD

Wire.write (0xF3);

// Остановить передачу I2C

Wire.endTransmission ();

задержка (500);

// Запрос 2 байта данных

Wire.requestFrom (Адрес, 2);

// Считываем 2 байта данных

// temp msb, temp lsb

если (Wire.available () == 2)

{

данные [0] = Wire.read ();

данные [1] = Wire.read ();

// Конвертируем данные

cTemp = ((((данные [0] * 256,0) + данные [1]) * 175,72) / 65536,0) - 46,85;

fTemp = (cTemp * 1.8) + 32;

// Выводим данные в дашборд

Particle.publish («Температура в градусах Цельсия:», String (cTemp));

Particle.publish ("Температура по Фаренгейту:", String (fTemp));

}

задержка (300);

}

Функция Particle.variable () создает переменные для хранения выходных данных датчика, а функция Particle.publish () отображает выходные данные на панели инструментов сайта.

Выходной сигнал датчика показан на рисунке выше для справки.

Шаг 5: Приложения:

Датчик температуры и относительной влажности SHT25 имеет различные промышленные применения, такие как мониторинг температуры, тепловая защита периферийных устройств компьютера. Мы также использовали этот датчик в приложениях для метеостанций, а также в системах мониторинга теплиц.