Mesure de l'humidité et de la température à l'aide du HTS221 et du photon de particules : 4 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

HTS221 est un capteur numérique capacitif ultra compact pour l'humidité relative et la température. Il comprend un élément de détection et un circuit intégré spécifique à l'application de signaux mixtes (ASIC) pour fournir les informations de mesure via des interfaces série numériques. Intégré avec tant de fonctionnalités, c'est l'un des capteurs les plus appropriés pour les mesures critiques d'humidité et de température.

Dans ce tutoriel, l'interfaçage du module de capteur HTS221 avec le photon de particules a été illustré. Pour lire les valeurs d'humidité et de température, nous avons utilisé des particules avec un adaptateur I2c. Cet adaptateur I2C rend la connexion au module capteur facile et plus fiable.

Étape 1: Matériel requis:

Les matériaux dont nous avons besoin pour atteindre notre objectif comprennent les composants matériels suivants:

1. HTS221

2. Photon de particule

3. Câble I2C

4. Bouclier I2C pour les photons de particules

Étape 2: connexion matérielle:

La section de raccordement matériel explique essentiellement les connexions de câblage requises entre le capteur et le photon particulaire. Assurer des connexions correctes est la nécessité de base tout en travaillant sur n'importe quel système pour la sortie souhaitée. Ainsi, les connexions requises sont les suivantes:

Le HTS221 fonctionnera sur I2C. Voici l'exemple de schéma de câblage, montrant comment câbler chaque interface du capteur.

Prête à l'emploi, la carte est configurée pour une interface I2C, en tant que telle, nous vous recommandons d'utiliser cette connexion si vous êtes par ailleurs agnostique.

Tout ce dont vous avez besoin, c'est de quatre fils ! Seules quatre connexions sont nécessaires pour les broches Vcc, Gnd, SCL et SDA et celles-ci sont connectées à l'aide d'un câble I2C.

Ces connexions sont illustrées dans les images ci-dessus.

Étape 3: Code pour la mesure de l'humidité et de la température:

Commençons maintenant par le code des particules.

Lors de l'utilisation du module capteur avec la particule, nous incluons les bibliothèques application.h et spark_wiring_i2c.h. Les bibliothèques "application.h" et spark_wiring_i2c.h contiennent les fonctions qui facilitent la communication i2c entre le capteur et la particule.

Le code de particule complet est donné ci-dessous pour la commodité de l'utilisateur:

#comprendre

#comprendre

// L'adresse HTS221 I2C est 0x5F

#define Adr 0x5F

double humidité = 0,0;

double cTemp = 0,0;

double fTemp = 0,0;

int temp = 0;

void setup()

{

// Définir la variable

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

Particle.variable("Humidité", humidité);

Particule.variable("cTemp", cTemp);

// Initialiser la communication I2C en tant que MASTER

Fil.begin();

// Initialiser la communication série, définir le débit en bauds = 9600

Serial.begin(9600);

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Sélection du registre de configuration moyenne

Wire.write(0x10);

// Échantillons moyens de température = 256, Échantillons moyens d'humidité = 512

Wire.write(0x1B);

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Sélection du registre de contrôle1

Wire.write(0x20);

// Mise sous tension, mise à jour continue, taux de sortie des données = 1 Hz

Wire.write(0x85);

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

retard (300);

}

boucle vide()

{

données int non signées[2];

val int non signé[4];

entier non signé H0, H1, H2, H3, T0, T1, T2, T3, brut;

// Valeurs de calibrage d'humidité

for(int i = 0; i < 2; i++)

{

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Envoi du registre de données

Wire.write((48 + i));

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Demande 1 octet de données

Wire.requestFrom(Adr, 1);

// Lit 1 octet de données

if(Fil.disponible() == 1)

{

data = Wire.read();

}

}

// Convertir les données d'humidité

H0 = données[0] / 2;

H1 = données[1] / 2;

for(int i = 0; i < 2; i++)

{

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Envoi du registre de données

Wire.write((54 + i));

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Demande 1 octet de données

Wire.requestFrom(Adr, 1);

// Lit 1 octet de données

if(Fil.disponible() == 1)

{

data = Wire.read();

}

}

// Convertir les données d'humidité

H2 = (données[1] * 256,0) + données[0];

for(int i = 0; i < 2; i++)

{

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Envoi du registre de données

Wire.write((58 + i));

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Demande 1 octet de données

Wire.requestFrom(Adr, 1);

// Lit 1 octet de données

if(Fil.disponible() == 1)

{

data = Wire.read();

}

}

// Convertir les données d'humidité

H3 = (données[1] * 256,0) + données[0];

// Valeurs d'étalonnage de la température

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Envoi du registre de données

Wire.write(0x32);

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Demande 1 octet de données

Wire.requestFrom(Adr, 1);

// Lit 1 octet de données

if(Fil.disponible() == 1)

{

T0 = Wire.read();

}

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Envoi du registre de données

Wire.write(0x33);

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Demande 1 octet de données

Wire.requestFrom(Adr, 1);

// Lit 1 octet de données

if(Fil.disponible() == 1)

{

T1 = Wire.read();

}

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Envoi du registre de données

Wire.write(0x35);

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Demande 1 octet de données

Wire.requestFrom(Adr, 1);

// Lit 1 octet de données

if(Fil.disponible() == 1)

{

raw = Wire.read();

}

brut = brut & 0x0F;

// Convertir les valeurs d'étalonnage de température en 10 bits

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

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

for(int i = 0; i < 2; i++)

{

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Envoi du registre de données

Wire.write((60 + i));

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Demande 1 octet de données

Wire.requestFrom(Adr, 1);

// Lit 1 octet de données

if(Fil.disponible() == 1)

{

data = Wire.read();

}

}

// Convertir les données

T2 = (données[1] * 256,0) + données[0];

for(int i = 0; i < 2; i++)

{

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Envoi du registre de données

Wire.write((62 + i));

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Demande 1 octet de données

Wire.requestFrom(Adr, 1);

// Lit 1 octet de données

if(Fil.disponible() == 1)

{

data = Wire.read();

}

}

// Convertir les données

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

// Démarrer la transmission I2C

Wire.beginTransmission(Adr);

// Envoi du registre de données

Wire.write(0x28 | 0x80);

// Arrêter la transmission I2C

Wire.endTransmission();

// Demande 4 octets de données

Wire.requestFrom(Adr, 4);

// Lecture de 4 octets de données

// humidité msb, humidité lsb, temp msb, temp lsb

if(Fil.disponible() == 4)

{

val[0] = Wire.read();

val[1] = Wire.read();

val[2] = Wire.read();

val[3] = Wire.read();

}

// Convertir les données

humidité = (val[1] * 256.0) + val[0];

humidité = ((1,0 * H1) - (1,0 * H0)) * (1,0 * humidité - 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;

// Sortie des données vers le tableau de bord

Particle.publish("Humidité relative: ", String(humidité));

retard(1000);

Particle.publish("Température en Celsius: ", String(cTemp));

retard(1000);

Particle.publish("Température en Fahrenheit: ", String(fTemp));

retard(1000);

}

La fonction Particle.variable() crée les variables pour stocker la sortie du capteur et la fonction Particle.publish() affiche la sortie sur le tableau de bord du site.

La sortie du capteur est montrée dans l'image ci-dessus pour votre référence.

Étape 4: Candidatures:

HTS221 peut être utilisé dans divers produits de consommation tels que les humidificateurs d'air et les réfrigérateurs, etc. Ce capteur trouve également son application dans un domaine plus large, notamment la domotique intelligente, l'automatisation industrielle, les équipements respiratoires, le suivi des actifs et des marchandises.