Monitoraggio della temperatura e dell'umidità utilizzando SHT25 e Arduino Nano: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Recentemente abbiamo lavorato su vari progetti che richiedevano il monitoraggio della temperatura e dell'umidità e poi ci siamo resi conto che questi due parametri giocano effettivamente un ruolo fondamentale nella stima dell'efficienza di funzionamento di un sistema. Sia a livello industriale che personale un livello ottimale di temperatura è il requisito per l'adeguato rendimento del sistema.

Questo è il motivo, in questo tutorial spiegheremo il funzionamento del sensore di umidità e temperatura SHT25 con Arduino Nano.

Passaggio 1: Panoramica di SHT25:

Innanzitutto partiamo dalla conoscenza di base del sensore e del protocollo su cui funziona.

SHT25 I2C Sensore di umidità e temperatura ±1,8%UR ±0,2°C Mini modulo I2C. Si tratta di un sensore di umidità e temperatura ad alta precisione che è diventato uno standard industriale in termini di fattore di forma e intelligenza, fornendo segnali del sensore calibrati e linearizzati in formato digitale I2C. Integrato con un circuito analogico e digitale specializzato, questo sensore è uno dei dispositivi più efficienti per misurare la temperatura e l'umidità.

Il protocollo di comunicazione su cui funziona il sensore è I2C. I2C sta per il circuito inter-integrato. È un protocollo di comunicazione in cui la comunicazione avviene tramite le linee SDA (dati seriali) e SCL (orologio seriale). Consente di collegare più dispositivi contemporaneamente. È uno dei protocolli di comunicazione più semplici ed efficienti.

Passaggio 2: cosa ti serve.

I materiali di cui abbiamo bisogno per raggiungere il nostro obiettivo includono i seguenti componenti hardware:

1. SHT25 Sensore di umidità e temperatura

2. Arduino Nano

3. Cavo I2C

4. Scudo I2C per Arduino nano

Passaggio 3: collegamento hardware:

La sezione di collegamento hardware spiega fondamentalmente le connessioni di cablaggio richieste tra il sensore e l'arduino nano. Garantire connessioni corrette è la necessità di base mentre si lavora su qualsiasi sistema per l'output desiderato. Quindi, i collegamenti necessari sono i seguenti:

L'SHT25 funzionerà su I2C. Ecco lo schema elettrico di esempio, che mostra come cablare ciascuna interfaccia del sensore.

Di default, la scheda è configurata per un'interfaccia I2C, quindi consigliamo di utilizzare questo collegamento se sei altrimenti agnostico. Tutto ciò di cui hai bisogno sono quattro fili!

Sono necessarie solo quattro connessioni pin Vcc, Gnd, SCL e SDA e questi sono collegati con l'aiuto del cavo I2C.

Queste connessioni sono mostrate nelle immagini sopra.

Fase 4: Codice di monitoraggio della temperatura e dell'umidità:

Iniziamo ora con il codice Arduino.

Durante l'utilizzo del modulo sensore con Arduino, includiamo la libreria Wire.h. La libreria "Wire" contiene le funzioni che facilitano la comunicazione i2c tra il sensore e la scheda Arduino.

L'intero codice Arduino è riportato di seguito per comodità dell'utente:

#includere

// L'indirizzo SHT25 I2C è 0x40(64)

#define Indirizzo 0x40

configurazione nulla()

{

// Inizializza la comunicazione I2C come MASTER

Wire.begin();

// Inizializza la comunicazione seriale, imposta baud rate = 9600

Serial.begin(9600);

ritardo(300);

}

ciclo vuoto()

{

dati int senza segno[2];

// Avvia la trasmissione I2C

Wire.beginTransmission(Addr);

// Invia il comando di misurazione dell'umidità, NO HOLD master

Wire.write(0xF5);

// Interrompe la trasmissione I2C

Wire.endTransmission();

ritardo (500);

// Richiedi 2 byte di dati

Wire.requestFrom(Addr, 2);

// Legge 2 byte di dati

// umidità msb, umidità lsb

if(Filo.disponibile() == 2)

{

data[0] = Wire.read();

data[1] = Wire.read();

// Converti i dati

umidità galleggiante = (((data[0] * 256,0 + data[1]) * 125,0) / 65536.0) - 6;

// Invia i dati al monitor seriale

Serial.print("Umidità relativa:");

Serial.print(umidità);

Serial.println("%RH");

}

// Avvia la trasmissione I2C

Wire.beginTransmission(Addr);

// Invia il comando di misurazione della temperatura, NO HOLD master

Wire.write(0xF3);

// Interrompe la trasmissione I2C

Wire.endTransmission();

ritardo (500);

// Richiedi 2 byte di dati

Wire.requestFrom(Addr, 2);

// Legge 2 byte di dati

//temp msb, temp lsb

if(Filo.disponibile() == 2)

{

data[0] = Wire.read();

data[1] = Wire.read();

// Converti i dati

float cTemp = (((data[0] * 256,0 + data[1]) * 175,72) / 65536.0) - 46,85;

float fTemp = (cTemp * 1.8) + 32;

// Invia i dati al monitor seriale

Serial.print("Temperatura in gradi Celsius:");

Serial.print(cTemp); Serial.println("C");

Serial.print("Temperatura in gradi Fahrenheit:");

Serial.print(fTemp);

Serial.println("F");

}

ritardo(300);

}

Tutto quello che devi fare è masterizzare il codice in Arduino e controllare le tue letture sulla porta seriale. L'output è mostrato nell'immagine sopra.

Passaggio 5: applicazioni:

Il sensore di temperatura e umidità relativa SHT25 ha varie applicazioni industriali come il monitoraggio della temperatura, la protezione termica delle periferiche del computer. Abbiamo anche utilizzato questo sensore in applicazioni per stazioni meteorologiche e sistemi di monitoraggio delle serre.