اندازه گیری رطوبت با استفاده از HYT939 و آردوینو نانو: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

HYT939 یک سنسور رطوبت دیجیتال است که بر روی پروتکل ارتباطی I2C کار می کند. رطوبت یک پارامتر مهم در مورد سیستم های پزشکی و آزمایشگاه ها است ، بنابراین به منظور دستیابی به این اهداف ما سعی کردیم HYT939 را با آردوینو نانو ارتباط دهیم. در این آموزش ، رابط ماژول سنسور HYT939 با آردوینو نانو نشان داده شده است.

برای خواندن مقادیر رطوبت ، از آردوینو با آداپتور I2c استفاده کرده ایم. این آداپتور I2C اتصال به ماژول سنسور را آسان و قابل اطمینان تر می کند.

پروتکل ارتباطی که سنسور روی آن کار می کند I2C است. I2C مخفف مدار بین یکپارچه است. این یک پروتکل ارتباطی است که در آن ارتباط از طریق خطوط SDA (داده های سریال) و SCL (ساعت سریال) انجام می شود. این امکان اتصال همزمان چندین دستگاه را فراهم می کند. این یکی از ساده ترین و کارآمدترین پروتکل های ارتباطی است.

مرحله 1: سخت افزار مورد نیاز:

مواد مورد نیاز برای تحقق هدف ما شامل اجزای سخت افزاری زیر است:

1. HYT939

2. آردوینو نانو

3. کابل I2C

4. سپر I2C برای آردوینو نانو

مرحله 2: اتصال سخت افزاری:

بخش اتصال سخت افزاری اساساً اتصالات سیم کشی مورد نیاز بین سنسور و آردوینو نانو را توضیح می دهد. اطمینان از اتصالات صحیح ضروری ترین ضرورت در هنگام کار بر روی هر سیستم برای خروجی مورد نظر است. بنابراین ، اتصالات مورد نیاز به شرح زیر است:

HYT939 از طریق I2C کار خواهد کرد. در اینجا مثال نمودار سیم کشی است که نحوه اتصال هر رابط سنسور را نشان می دهد.

خارج از جعبه ، برد برای یک رابط I2C پیکربندی شده است ، بنابراین توصیه می کنیم در غیر این صورت آگنوستیک از این اتصال استفاده کنید. تنها چیزی که نیاز دارید چهار سیم است!

فقط چهار اتصال نیاز به پین های Vcc ، Gnd ، SCL و SDA دارد و این اتصالات با کمک کابل I2C متصل می شوند.

این اتصالات در تصاویر بالا نشان داده شده است.

مرحله 3: کد آردوینو برای اندازه گیری رطوبت:

بیایید اکنون با کد Arduinoo شروع کنیم.

هنگام استفاده از ماژول سنسور با آردوینو ، ما کتابخانه Wire.h را شامل می شود. کتابخانه "Wire" شامل عملکردهایی است که ارتباط i2c بین سنسور و برد آردوینو را تسهیل می کند.

برای راحتی کاربر ، کل کد آردوینو در زیر آورده شده است:

#عبارتند از

// آدرس HYT939 I2C 0x28 (40) است

#تعریف Addr 0x28

void setup ()

{

// راه اندازی ارتباط I2C به عنوان MASTER

Wire.begin ()؛

// برقراری ارتباط سریالی

Serial.begin (9600)؛

تأخیر (300) ؛

}

حلقه خالی ()

{

اطلاعات int بدون علامت [4]؛

// شروع انتقال I2C

Wire.beginTransmission (Addr)؛

// ارسال دستور حالت عادی

Wire.write (0x80) ؛

// توقف انتقال I2C

Wire.endTransmission ()؛

تأخیر (300) ؛

// درخواست 4 بایت داده

سیم. درخواست از (Addr، 4)؛

// خواندن 4 بایت داده

// رطوبت msb ، رطوبت lsb ، دما msb ، دما lsb

if (Wire.available () == 4)

{

داده [0] = Wire.read ()؛

داده [1] = Wire.read ()؛

داده [2] = Wire.read ()؛

داده [3] = Wire.read ()؛

// تبدیل داده ها به 14 بیت

رطوبت شناور = (((داده [0] & 0x3F) * 256.0) + داده [1]) * (100.0 / 16383.0) ؛

float cTemp = (((داده [2] * 256.0) + (داده [3] & 0xFC)) / 4) * (165.0 / 16383.0) - 40 ؛

float fTemp = (cTemp * 1.8) + 32 ؛

// خروجی داده ها به مانیتور سریال

Serial.print ("رطوبت نسبی:")؛

Serial.print (رطوبت) ؛

Serial.println ("٪ RH")؛

Serial.print ("دما در سانتیگراد:") ؛

Serial.print (cTemp) ؛

Serial.println ("C") ؛

Serial.print ("دما در فارنهایت:") ؛

Serial.print (fTemp) ؛

Serial.println ("F") ؛

}

تأخیر (300) ؛

}

در کتابخانه سیم Wire.write () و Wire.read () برای نوشتن دستورات و خواندن خروجی سنسور استفاده می شود. در ادامه بخشی از کد ، خوانش خروجی سنسور را نشان می دهد.

// خواندن 4 بایت داده // رطوبت msb ، رطوبت lsb ، temp msb ، temp lsb if (Wire.available () == 4) {data [0] = Wire.read ()؛ داده [1] = Wire.read ()؛ داده [2] = Wire.read ()؛ داده [3] = Wire.read ()؛

}

خروجی سنسور در تصویر بالا نشان داده شده است.

مرحله 4: برنامه های کاربردی:

HYT939 یک سنسور رطوبت دیجیتال کارآمد است که در سیستم های پزشکی ، اتوکلاو استفاده می شود. اندازه گیری نقطه شبنم و سیستم های خشک کردن نیز استفاده از این ماژول سنسور را پیدا می کند. در آزمایشگاه های مختلف که میزان رطوبت مناسب یک پارامتر محوری برای انجام آزمایش است ، این سنسور را می توان برای اندازه گیری رطوبت در آنجا مستقر کرد.