HDC1000 और रास्पबेरी पाई का उपयोग करके तापमान और आर्द्रता का मापन: 4 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

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 रास्पबेरी पाई के साथ HDC1000 सेंसर मॉड्यूल के इंटरफेसिंग का प्रदर्शन किया गया है और पायथन भाषा का उपयोग करके इसकी प्रोग्रामिंग को भी चित्रित किया गया है। तापमान और आर्द्रता के मूल्यों को पढ़ने के लिए, हमने I2C एडेप्टर के साथ रास्पबेरी पाई 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. रास्पबेरी पाई

3. I2C केबल

4. रास्पबेरी पाई के लिए I2C शील्ड

5. ईथरनेट केबल

चरण 2: हार्डवेयर हुकअप:

हार्डवेयर हुकअप सेक्शन मूल रूप से सेंसर और रास्पबेरी पाई 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:

रास्पबेरी पाई का उपयोग करने का लाभ यह है कि यह आपको उस प्रोग्रामिंग भाषा का लचीलापन प्रदान करता है जिसमें आप सेंसर को इंटरफेस करने के लिए बोर्ड को प्रोग्राम करना चाहते हैं। इस बोर्ड के इस लाभ का उपयोग करते हुए, हम यहां पायथन में इसकी प्रोग्रामिंग का प्रदर्शन कर रहे हैं। HDC1000 के लिए पायथन कोड हमारे GitHub समुदाय से डाउनलोड किया जा सकता है जो कि Dcube Store है।

साथ ही उपयोगकर्ताओं की आसानी के लिए, हम यहां कोड भी समझा रहे हैं:

कोडिंग के पहले चरण के रूप में, आपको अजगर के मामले में SMBus लाइब्रेरी डाउनलोड करने की आवश्यकता है, क्योंकि यह लाइब्रेरी कोड में उपयोग किए जाने वाले कार्यों का समर्थन करती है। तो, पुस्तकालय डाउनलोड करने के लिए आप निम्न लिंक पर जा सकते हैं:

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

आप इस सेंसर के लिए काम कर रहे अजगर कोड को यहां से भी कॉपी कर सकते हैं:

आयात smbus

आयात समय

# I2C बस प्राप्त करें

बस = smbus. SMBus(1)

# HDC1000 पता, 0x40 (64)

# कॉन्फ़िगरेशन रजिस्टर चुनें, 0x02(02)

# 0x30(48) तापमान, आर्द्रता सक्षम, संकल्प = 14-बिट्स, हीटर चालू

बस.राइट_बाइट_डेटा (0x40, 0x02, 0x30)

# HDC1000 पता, 0x40 (64)

# अस्थायी माप आदेश भेजें, 0x00 (00)

बस.राइट_बाइट (0x40, 0x00)

समय सो जाओ (0.5)

# HDC1000 पता, 0x40 (64)

# डेटा वापस पढ़ें, 2 बाइट्स

# अस्थायी एमएसबी, अस्थायी एलएसबी

डेटा0 = बस.रीड_बाइट (0x40)

डेटा1 = बस.रीड_बाइट (0x40)

# डेटा कनवर्ट करें

अस्थायी = (डेटा0 * 256) + डेटा1

cTemp = (अस्थायी / 65536.0) * 165.0 - 40

fTemp = cTemp * 1.8 + 32

# एचडीसी1000 पता, 0x40(64)

# आर्द्रता माप आदेश भेजें, 0x01(01)

बस.राइट_बाइट (0x40, 0x01)

समय सो जाओ (0.5)

# HDC1000 पता, 0x40 (64)

# डेटा वापस पढ़ें, 2 बाइट्स

# आर्द्रता एमएसबी, आर्द्रता एलएसबी

डेटा0 = बस.रीड_बाइट (0x40)

डेटा1 = बस.रीड_बाइट (0x40)

# डेटा कनवर्ट करें

आर्द्रता = (डेटा0 * 256) + डेटा1

आर्द्रता = (आर्द्रता / ६५५३६.०) * १००.०

# स्क्रीन पर आउटपुट डेटा

प्रिंट "सापेक्ष आर्द्रता:%.2f %%"% आर्द्रता

प्रिंट "तापमान सेल्सियस में: %.2f C" %cTemp

प्रिंट "फ़ारेनहाइट में तापमान:%.2f F"% fTemp

नीचे उल्लिखित कोड के भाग में पायथन कोड के सही निष्पादन के लिए आवश्यक पुस्तकालय शामिल हैं।

आयात smbus

आयात समय

कमांड प्रॉम्प्ट में नीचे दिए गए कमांड को टाइप करके कोड को निष्पादित किया जा सकता है।

$> अजगर HDC1000.py जीटी; अजगर HDC1000.py

उपयोगकर्ता के संदर्भ के लिए ऊपर की तस्वीर में सेंसर का आउटपुट भी 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।