SHT25 және Raspberry Pi көмегімен температура мен ылғалдылықты бақылау: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Біз жақында температура мен ылғалдылықты бақылауды қажет ететін әр түрлі жобаларда жұмыс жасадық, содан кейін бұл екі параметр жүйенің жұмыс тиімділігін бағалауда маңызды рөл атқаратынын түсіндік. Өнеркәсіптік деңгейде де, жеке жүйелерде де температураның оңтайлы деңгейі жүйенің тиісті жұмыс істеуінің шарты болып табылады.

Міне, бұл оқулықта біз SHT25 ылғалдылық пен температура сенсорының таңқурай пи көмегімен жұмысын түсіндіреміз. Бұл оқулықта оның жұмысы java коды арқылы көрсетіледі.

Бұл үшін сізге қажет жабдықтар:

1. SHT25

2. Raspberry Pi

3. I2C кабелі

4. Таңқурай пи үшін I2C қалқаны

1 -қадам: SHT25 шолуы:

Алдымен сенсордың негізгі түсінігінен және ол жұмыс істейтін хаттамадан бастайық.

SHT25 I2C ылғалдылық пен температура сенсоры ± 1,8%RH ± 0,2 ° C I2C шағын модулі. Бұл ылғалдылық пен температура сенсоры сандық, I2C форматында калибрленген, сызықтық сенсорлық сигналдарды беретін форма факторы мен интеллект тұрғысынан өнеркәсіптік стандартқа айналды. Мамандандырылған аналогтық және цифрлық схемамен біріктірілген бұл сенсор температура мен ылғалдылықты өлшеудің ең тиімді құралдарының бірі болып табылады.

Сенсор жұмыс істейтін байланыс протоколы I2C болып табылады. I2C интегралды схеманы білдіреді. Бұл байланыс хаттамасы, онда байланыс SDA (сериялық деректер) және SCL (сериялық сағат) желілері арқылы жүзеге асады. Бұл бірнеше құрылғыны бір уақытта қосуға мүмкіндік береді. Бұл қарапайым және тиімді байланыс протоколдарының бірі.

2 -қадам: Сізге не қажет?

Мақсатқа жету үшін бізге қажет материалдар келесі аппараттық компоненттерді қамтиды:

1. SHT25 ылғалдылық пен температура сенсоры

2. Raspberry pi

3. I2C кабелі

4. Raspberry Pi үшін I2C қалқаны

5. Ethernet кабелі

3 -қадам: Жабдықты қосу:

Аппаратты қосу бөлімі негізінен сенсор мен таңқурай пи арасындағы қажетті сымдық қосылыстарды түсіндіреді. Қажетті шығыс үшін кез келген жүйеде жұмыс істеу кезінде дұрыс қосылуды қамтамасыз ету - бұл негізгі қажеттілік. Сонымен, қажетті байланыстар келесідей:

• SHT25 I2C арқылы жұмыс істейді. Датчиктің әр интерфейсін қалай қосуға болатынын көрсететін электр схемасының мысалы.
• Қаптамадан тыс тақта I2C интерфейсі үшін конфигурацияланған, сондықтан егер сіз агностикалық болмасаңыз, осы қосылымды пайдалануды ұсынамыз. Сізге тек төрт сым қажет!
• Vcc, Gnd, SCL және SDA түйреуіштеріне тек төрт қосылым қажет және олар I2C кабелінің көмегімен қосылған.

Бұл байланыстар жоғарыдағы суреттерде көрсетілген.

4 -қадам: Температура мен ылғалдылықты бақылаудың Java коды:

Таңқурай пиін қолданудың артықшылығы - бұл сенсорды интерфейске қосу үшін тақтаны бағдарламалайтын тілдің икемділігін қамтамасыз етеді. Бұл тақтаның артықшылығын пайдаланып, біз оның Java -дағы бағдарламалауын көрсетеміз. SHT25 Java кодын біздің github қауымдастығынан жүктеуге болады, бұл Dcube Store.

Пайдаланушыларға ыңғайлы болу үшін біз кодты осында түсіндіреміз:

Кодтаудың бірінші қадамы ретінде java жағдайында pi4j кітапханасын жүктеу қажет, себебі бұл кітапхана кодта қолданылатын функцияларды қолдайды. Сонымен, кітапхананы жүктеу үшін келесі сілтемеге кіруге болады:

pi4j.com/install.html

Сіз осы сенсордың жұмыс істейтін java кодын мына жерден көшіре аласыз:

com.pi4j.io.i2c. I2CBus импорттау;

com.pi4j.io.i2c. I2CDevice импорттау; com.pi4j.io.i2c. I2CFactory импорттау; java.io. IOException импорттау; SHT25 ашық класы {public static void main (String args ) Ерекшелікті шығарады {// I2C шинасын жасау I2CBus Bus = I2CFactory.getInstance (I2CBus. BUS_1); // I2C құрылғысын алыңыз, SHT25 I2C мекенжайы - 0x40 (64) I2CDevice device = Bus.getDevice (0x40); // Температураны өлшеу пәрменін жіберу, NO HOLD master device.write ((байт) 0xF3); Thread.sleep (500); // 2 байт деректерді оқу // temp msb, temp lsb байт деректер = жаңа байт [2]; device.read (деректер, 0, 2); // Деректерді қос түрлендіру cTemp = (((((деректер [0] & 0xFF) * 256) + (деректер [1] & 0xFF)) * 175.72) / 65536.0) - 46.85; қос fTemp = (cTemp * 1.8) + 32; // Ылғалдылықты өлшеу пәрменін жіберу, NO HOLD master device.write ((байт) 0xF5); Thread.sleep (500); // 2 байт деректерді оқу // ылғалдылық msb, ылғалдылық lsb device.read (деректер, 0, 2); // Деректерді қос ылғалдылыққа айналдыру = (((((деректер [0] & 0xFF) * 256) + (деректер [1] & 0xFF)) * 125.0) / 65536.0) - 6; // System.out.printf экранына деректер шығару («Салыстырмалы ылғалдылық: %.2f %% RH %n», ылғалдылық); System.out.printf («Цельсий бойынша температура: %.2f C %n», cTemp); System.out.printf («Farhenheit температурасы: %.2f F %n», fTemp); }}

Кодтың шығысы жоғарыдағы суретте де көрсетілген.

Сенсор мен тақта арасындағы i2c байланысын жеңілдететін кітапхана pi4j, оның әр түрлі пакеттері I2CBus, I2CDevice және I2CFactory байланыс орнатуға көмектеседі.

com.pi4j.io.i2c. I2CBus импорттау;

com.pi4j.io.i2c. I2CDevice импорттау; com.pi4j.io.i2c. I2CFactory импорттау; java.io. IOException импорттау;

Кодтың бұл бөлігі сенсорды write () функциясының көмегімен тиісті командаларды жазу арқылы температураны өлшеу мен ылғалдылықты өлшеуге мүмкіндік береді, содан кейін деректер read () функциясы арқылы оқылады.

device.write ((байт) 0xF3);

Thread.sleep (500);

// 2 байт деректерді оқу

// temp msb, temp lsb

байт деректер = жаңа байт [2];

device.read (деректер, 0, 2);

// Ылғалдылықты өлшеу пәрменін жіберіңіз, ұстаушы жоқ

device.write ((байт) 0xF5);

Thread.sleep (500);

// 2 байт деректерді оқу

// ылғалдылық msb, ылғалдылық lsb

device.read (деректер, 0, 2);

5 -қадам: Өтініштер:

SHT25 температурасы мен салыстырмалы ылғалдылық сенсорында температураны бақылау, компьютердің перифериялық термиялық қорғанысы сияқты түрлі өнеркәсіптік қосымшалар бар. Біз сондай -ақ бұл сенсорды метеорологиялық станцияларда, сондай -ақ жылыжайдың бақылау жүйесінде қолдандық.