Humidity at Temperatura Pagsukat Gamit ang HTS221 at Particle Photon: 4 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Ang HTS221 ay isang ultra compact capacitive digital sensor para sa kamag-anak na halumigmig at temperatura. May kasamang elemento ng sensing at isang halo-halong signal application na tiyak na integrated circuit (ASIC) upang maibigay ang impormasyon sa pagsukat sa pamamagitan ng mga digital serial interface. Isinama sa napakaraming mga tampok na ito ay isa sa mga pinakaangkop na sensor para sa kritikal na kahalumigmigan at pagsukat ng temperatura.

Sa tutorial na ito ang paglalagay ng interface ng HTS221 sensor module na may maliit na butil na poton ay nailarawan. Upang mabasa ang halagang halumigmig at temperatura, gumamit kami ng maliit na butil na may isang I2c adapter. Ginagawa ng I2C adapter na ito ang koneksyon sa module ng sensor na mas madali at mas maaasahan.

Hakbang 1: Kinakailangan ang Hardware:

Ang mga materyal na kailangan namin para makamit ang aming layunin ay may kasamang mga sumusunod na bahagi ng hardware:

1. HTS221

2. Particle Photon

3. I2C Cable

4. I2C Shield para sa poton ng maliit na butil

Hakbang 2: Hardware Hookup:

Karaniwang ipinapaliwanag ng seksyon ng hookup ng hardware ang mga koneksyon sa mga kable na kinakailangan sa pagitan ng sensor at ng particle foton. Ang pagtiyak sa tamang mga koneksyon ay ang pangunahing pangangailangan habang nagtatrabaho sa anumang system para sa nais na output. Kaya, ang mga kinakailangang koneksyon ay ang mga sumusunod:

Gagana ang HTS221 sa paglipas ng I2C. Narito ang halimbawa ng diagram ng mga kable, na nagpapakita kung paano i-wire ang bawat interface ng sensor.

Sa labas ng kahon, naka-configure ang board para sa isang interface ng I2C, dahil inirerekumenda namin ang paggamit ng hookup na ito kung hindi ka agnostiko.

Ang kailangan mo lang ay apat na wires! Apat na koneksyon lamang ang kinakailangan ng Vcc, Gnd, SCL at SDA pin at ang mga ito ay konektado sa tulong ng I2C cable.

Ang mga koneksyon na ito ay ipinakita sa mga larawan sa itaas.

Hakbang 3: Code para sa Humidity at Sukat ng Temperatura:

Hinahayaan nating magsimula sa code ng maliit na butil ngayon.

Habang ginagamit ang module ng sensor na may maliit na butil, nagsasama kami ng application.h at spark_wiring_i2c.h library. Ang "application.h" at spark_wiring_i2c.h library ay naglalaman ng mga pagpapaandar na nagpapadali sa komunikasyon ng i2c sa pagitan ng sensor at ng maliit na butil.

Ang buong code ng maliit na butil ay ibinibigay sa ibaba para sa kaginhawaan ng gumagamit:

# isama

# isama

// HTS221 I2C address ay 0x5F

# tukuyin ang Addr 0x5F

dobleng kahalumigmigan = 0.0;

doble cTemp = 0.0;

doble fTemp = 0.0;

int temp = 0;

walang bisa ang pag-setup ()

{

// Itakda ang variable

Particle.variable ("i2cdevice", "HTS221");

Particle. Iba-iba ("Humidity", halumigmig);

Particle.variable ("cTemp", cTemp);

// Initialise I2C na komunikasyon bilang MASTER

Wire.begin ();

// Initialise serial communication, itakda ang baud rate = 9600

Serial.begin (9600);

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Piliin ang average register ng pagsasaayos

Wire.write (0x10);

// Temperatura ng average na sample = 256, average sample ng Humidity = 512

Wire.write (0x1B);

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Piliin ang control register1

Wire.write (0x20);

// Power ON, Patuloy na pag-update, rate ng output ng data = 1 Hz

Wire.write (0x85);

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

pagkaantala (300);

}

walang bisa loop ()

{

unsigned int data [2];

unsigned int val [4];

unsigned int H0, H1, H2, H3, T0, T1, T2, T3, hilaw;

// Mga halaga ng calliberation ng kahalumigmigan

para sa (int i = 0; i <2; i ++)

{

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Magpadala ng rehistro ng data

Wire.write ((48 + i));

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Humiling ng 1 byte ng data

Wire.requestFrom (Addr, 1);

// Basahin ang 1 byte ng data

kung (Wire.available () == 1)

{

data = Wire.read ();

}

}

// I-convert ang data ng Humidity

H0 = data [0] / 2;

H1 = data [1] / 2;

para sa (int i = 0; i <2; i ++)

{

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Magpadala ng rehistro ng data

Wire.write ((54 + i));

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Humiling ng 1 byte ng data

Wire.requestFrom (Addr, 1);

// Basahin ang 1 byte ng data

kung (Wire.available () == 1)

{

data = Wire.read ();

}

}

// I-convert ang data ng Humidity

H2 = (data [1] * 256.0) + data [0];

para sa (int i = 0; i <2; i ++)

{

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Magpadala ng rehistro ng data

Wire.write ((58 + i));

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Humiling ng 1 byte ng data

Wire.requestFrom (Addr, 1);

// Basahin ang 1 byte ng data

kung (Wire.available () == 1)

{

data = Wire.read ();

}

}

// I-convert ang data ng Humidity

H3 = (data [1] * 256.0) + data [0];

// Mga halaga ng calliberation ng temperatura

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Magpadala ng rehistro ng data

Wire.write (0x32);

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Humiling ng 1 byte ng data

Wire.requestFrom (Addr, 1);

// Basahin ang 1 byte ng data

kung (Wire.available () == 1)

{

T0 = Wire.read ();

}

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Magpadala ng rehistro ng data

Wire.write (0x33);

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Humiling ng 1 byte ng data

Wire.requestFrom (Addr, 1);

// Basahin ang 1 byte ng data

kung (Wire.available () == 1)

{

T1 = Wire.read ();

}

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Magpadala ng rehistro ng data

Wire.write (0x35);

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Humiling ng 1 byte ng data

Wire.requestFrom (Addr, 1);

// Basahin ang 1 byte ng data

kung (Wire.available () == 1)

{

hilaw = Wire.read ();

}

hilaw = hilaw at 0x0F;

// I-convert ang mga halaga ng calliberation ng temperatura sa 10-bit

T0 = (((raw & 0x03) * 256) + T0;

T1 = (((raw & 0x0C) * 64) + T1;

para sa (int i = 0; i <2; i ++)

{

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Magpadala ng rehistro ng data

Wire.write ((60 + i));

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Humiling ng 1 byte ng data

Wire.requestFrom (Addr, 1);

// Basahin ang 1 byte ng data

kung (Wire.available () == 1)

{

data = Wire.read ();

}

}

// I-convert ang data

T2 = (data [1] * 256.0) + data [0];

para sa (int i = 0; i <2; i ++)

{

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Magpadala ng rehistro ng data

Wire.write ((62 + i));

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Humiling ng 1 byte ng data

Wire.requestFrom (Addr, 1);

// Basahin ang 1 byte ng data

kung (Wire.available () == 1)

{

data = Wire.read ();

}

}

// I-convert ang data

T3 = (data [1] * 256.0) + data [0];

// Start I2C Transmission

Wire.beginTransmission (Addr);

// Magpadala ng rehistro ng data

Wire.write (0x28 | 0x80);

// Stop I2C Transmission

Wire.endTransmission ();

// Humiling ng 4 bytes ng data

Wire.requestFrom (Addr, 4);

// Basahin ang 4 bytes ng data

// halumigmig msb, halumigmig lsb, temp msb, temp lsb

kung (Wire.available () == 4)

{

val [0] = Wire.read ();

val [1] = Wire.read ();

val [2] = Wire.read ();

val [3] = Wire.read ();

}

// I-convert ang data

halumigmig = (val [1] * 256.0) + val [0];

halumigmig = ((1.0 * H1) - (1.0 * H0)) * (1.0 * halumigmig - 1.0 * H2) / (1.0 * H3 - 1.0 * H2) + (1.0 * H0);

temp = (val [3] * 256) + val [2]; cTemp = ((((T1 - T0) / 8.0) * (temp - T2)) / (T3 - T2) + (T0 / 8.0);

fTemp = (cTemp * 1.8) + 32;

// Output data sa dashboard

Particle.publish ("Kamag-anak halumigmig:", String (halumigmig));

pagkaantala (1000);

Particle.publish ("Temperatura sa Celsius:", String (cTemp));

pagkaantala (1000);

Particle.publish ("Temperatura sa Fahrenheit:", String (fTemp));

pagkaantala (1000);

}

Ang function ng Particle.variable () ay lumilikha ng mga variable upang maiimbak ang output ng sensor at ipinapakita ng pagpapaandar ng Particle.publish () ang output sa dashboard ng site.

Ang output ng sensor ay ipinapakita sa larawan sa itaas para sa iyong sanggunian.

Hakbang 4: Mga Aplikasyon:

Maaaring gamitin ang HTS221 sa iba't ibang mga produktong consumer tulad ng mga air humidifiers at refrigerator atbp. Natagpuan din ng sensor na ito ang aplikasyon nito sa isang mas malawak na arena kasama ang Smart home automation, Industrial automation, respiratory equipments, asset at mga kalakal sa pagsubaybay.