HDC1000 और Arduino नैनो का उपयोग करके तापमान और आर्द्रता का मापन: 4 चरण

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

HDC1000 एकीकृत तापमान सेंसर के साथ एक डिजिटल आर्द्रता सेंसर है जो बहुत कम शक्ति पर उत्कृष्ट माप सटीकता प्रदान करता है। डिवाइस एक नए कैपेसिटिव सेंसर के आधार पर आर्द्रता को मापता है। आर्द्रता और तापमान सेंसर फ़ैक्टरी कैलिब्रेटेड हैं। यह पूर्ण -40 डिग्री सेल्सियस से + 125 डिग्री सेल्सियस तापमान सीमा के भीतर कार्यात्मक है।

इस ट्यूटोरियल में Arduino नैनो के साथ HDC1000 सेंसर मॉड्यूल की इंटरफेसिंग को चित्रित किया गया है। तापमान और आर्द्रता के मूल्यों को पढ़ने के लिए, हमने I2c एडेप्टर के साथ arduino का उपयोग किया है। यह I2C एडेप्टर सेंसर मॉड्यूल से कनेक्शन को आसान और अधिक विश्वसनीय बनाता है।

चरण 1: हार्डवेयर की आवश्यकता:

अपने लक्ष्य को पूरा करने के लिए हमें जिन सामग्रियों की आवश्यकता होती है, उनमें निम्नलिखित हार्डवेयर घटक शामिल हैं:

1. एचडीसी1000

2. अरुडिनो नैनो

3. I2C केबल

4. Arduino नैनो के लिए I2C शील्ड

चरण 2: हार्डवेयर हुकअप:

हार्डवेयर हुकअप सेक्शन मूल रूप से सेंसर और आर्डिनो नैनो के बीच आवश्यक वायरिंग कनेक्शन की व्याख्या करता है। वांछित आउटपुट के लिए किसी भी सिस्टम पर काम करते समय सही कनेक्शन सुनिश्चित करना मूलभूत आवश्यकता है। तो, अपेक्षित कनेक्शन इस प्रकार हैं:

HDC1000 I2C पर काम करेगा। यहाँ उदाहरण वायरिंग आरेख है, जिसमें दिखाया गया है कि सेंसर के प्रत्येक इंटरफ़ेस को कैसे वायर किया जाए।

आउट-ऑफ-द-बॉक्स, बोर्ड को I2C इंटरफ़ेस के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है, जैसे कि यदि आप अन्यथा अज्ञेयवादी हैं तो हम इस हुकअप का उपयोग करने की सलाह देते हैं।

आपको बस चार तार चाहिए! केवल चार कनेक्शन की आवश्यकता होती है Vcc, Gnd, SCL और SDA पिन और ये I2C केबल की मदद से जुड़े होते हैं।

इन कनेक्शनों को ऊपर की तस्वीरों में दिखाया गया है।

चरण 3: तापमान और आर्द्रता मापन के लिए कोड:

आइए अब arduino कोड से शुरू करते हैं।

Arduino के साथ सेंसर मॉड्यूल का उपयोग करते समय, हम Wire.h लाइब्रेरी को शामिल करते हैं। "वायर" लाइब्रेरी में ऐसे कार्य होते हैं जो सेंसर और आर्डिनो बोर्ड के बीच i2c संचार की सुविधा प्रदान करते हैं।

उपयोगकर्ता की सुविधा के लिए संपूर्ण arduino कोड नीचे दिया गया है:

#शामिल

// HDC1000 I2C पता 0x40 (64) है

# परिभाषित करें Addr 0x40

व्यर्थ व्यवस्था()

{

// I2C संचार को मास्टर के रूप में प्रारंभ करें

वायर.बेगिन ();

// सीरियल कम्युनिकेशन शुरू करें, बॉड रेट सेट करें = 9600

सीरियल.बेगिन (९६००);

// I2C संचार शुरू करता है

Wire.beginTransmission (Addr);

// कॉन्फ़िगरेशन रजिस्टर का चयन करें

वायर.राइट (0x02);

// तापमान, आर्द्रता सक्षम, संकल्प = 14-बिट्स, हीटर चालू

वायर.राइट (0x30);

// I2C ट्रांसमिशन बंद करो

वायर.एंडट्रांसमिशन ();

देरी (300);

}

शून्य लूप ()

{

अहस्ताक्षरित इंट डेटा [2];

// I2C संचार शुरू करता है

Wire.beginTransmission (Addr);

// अस्थायी माप आदेश भेजें

वायर.राइट (0x00);

// I2C ट्रांसमिशन बंद करो

वायर.एंडट्रांसमिशन ();

देरी (500);

// डेटा के 2 बाइट्स का अनुरोध करें

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// डेटा के 2 बाइट्स पढ़ें

// अस्थायी एमएसबी, अस्थायी एलएसबी

अगर (वायर.उपलब्ध () == 2)

{

डेटा [0] = वायर.रीड ();

डेटा [1] = वायर.रीड ();

}

// डेटा कनवर्ट करें

इंट अस्थायी = (डेटा [0] * 256) + डेटा [1];

फ्लोट cTemp = (अस्थायी / ६५५३६.०) * १६५.० - ४०;

फ्लोट fTemp = cTemp * 1.8 + 32;

// I2C संचार शुरू करता है

Wire.beginTransmission (Addr);

// आर्द्रता माप आदेश भेजें

वायर.राइट (0x01);

// I2C ट्रांसमिशन बंद करो

वायर.एंडट्रांसमिशन ();

देरी (500);

// डेटा के 2 बाइट्स का अनुरोध करें

Wire.requestFrom (Addr, 2);

// डेटा के 2 बाइट्स पढ़ें

// आर्द्रता एमएसबी, आर्द्रता एलएसबी

अगर (वायर.उपलब्ध () == 2)

{

डेटा [0] = वायर.रीड ();

डेटा [1] = वायर.रीड ();

}

// डेटा कनवर्ट करें

फ्लोट आर्द्रता = (डेटा [0] * 256) + डेटा [1];

आर्द्रता = (आर्द्रता / ६५५३६.०) * १००.०;

// सीरियल मॉनिटर को आउटपुट डेटा

Serial.print ("सापेक्ष आर्द्रता:");

सीरियल.प्रिंट (आर्द्रता);

सीरियल.प्रिंट्लन ("% आरएच");

Serial.print ("सेल्सियस में तापमान:");

सीरियल.प्रिंट (cTemp);

सीरियल.प्रिंट्लन ("सी");

Serial.print ("फ़ारेनहाइट में तापमान:");

सीरियल.प्रिंट (fTemp);

सीरियल.प्रिंट्लन ("एफ");

देरी (500);

}

वायर लाइब्रेरी में वायर.राइट () और वायर.रीड () का उपयोग कमांड लिखने और सेंसर आउटपुट को पढ़ने के लिए किया जाता है।

Serial.print() और Serial.println() का उपयोग Arduino IDE के सीरियल मॉनीटर पर सेंसर के आउटपुट को प्रदर्शित करने के लिए किया जाता है।

सेंसर का आउटपुट ऊपर की तस्वीर में दिखाया गया है।

चरण 4: अनुप्रयोग:

HDC1000 को हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग (HVAC), स्मार्ट थर्मोस्टैट्स और रूम मॉनिटर्स में नियोजित किया जा सकता है। यह सेंसर प्रिंटर, हैंडहेल्ड मीटर, मेडिकल डिवाइस, कार्गो शिपिंग के साथ-साथ ऑटोमोटिव विंडशील्ड डिफॉग में भी अपना आवेदन पाता है।