Cảm biến độ ẩm, nhiệt độ không khí SHT30 Temperature Humidity Sensor V3 thường được sử dụng trong nông nghiệp với các ứng dụng cần độ bền, độ chính xác và độ ổn định cao, cảm biến có cấu tạo gồm cảm biến SHT30 phía trong, bên ngoài là lớp vỏ bảo vệ cảm biến khỏi các tác động vật lý từ môi trường như bụi, nước,....tuy nhiên vẫn đo được chính xác độ ẩm và nhiệt độ. Show
Thông số kỹ thuật SHT30
Sơ đồ dây:
Cảm biến độ ẩm nhiệt độ không khí SHT30
Cảm Biến Nhiệt Độ Độ Ẩm Không Khí GY-SHT30-D Temperature Humidity Sensor sử dụng cảm biến SHT30, SHT30 rất dễ bắt gặp trong các thiết bị nhà thông minh, cảm biến thuộc dòng trung cấp của hãng Sensirion với độ chính xác cao, sai số của độ ẩm là 2% và của nhiệt độ là 0.2℃. Mạch được thiết kế nhỏ gọn, chân pin được mạ vàng tiếp xúc tốt và dễ dàng giao tiếp với vi điều khiển chỉ với giao tiếp I2C.Thông Số Kỹ Thuật:
Sơ Đồ Ra Chân:
Tài Liệu Tham Khảo: Lưu ý: Mạch đã tích hợp sẵn trở kéo I2C ! SHT30 giao tiếp Atmega là bản nâng cấp vượt trội của SHT10 từ hãng Sensirion với độ bền chuẩn công nghiệp, độ chính xác và độ ổn định cao, chi tiết xin tham khảo tại trang chủ của hãng. Cảm biến độ ẩm, nhiệt độ không khí SHT30 Temperature Humidity Sensor V3 thường được sử dụng trong nông nghiệp với các ứng dụng cần độ bền, độ chính xác và độ ổn định cao, cảm biến có cấu tạo gồm cảm biến SHT30 phía trong, bên ngoài là lớp vỏ bảo vệ cảm biến khỏi các tác động vật lý từ môi trường như bụi, nước,….tuy nhiên vẫn đo được chính xác độ ẩm và nhiệt độ. Cảm biến độ ẩm, nhiệt độ không khí SHT30 Temperature Humidity Sensor V3 chỉ được dùng để đo độ ẩm và nhiệt độ không khí, không sử dụng cảm biến trong môi trường nước ngập cảm biến hoặc chôn dưới đất, tránh để nước xịt trực tiếp vào cảm biến vì có thể làm hư cảm biến. Dây của cảm biến nhiệt độ và độ ẩm SHT30 HT533 sử dụng cáp PVV đồng nguyên chất, điện trở thấp, điện áp ổn định, chống mài mòn, mềm và chống cháy. Cảm biến thường được sử dụng trong nhà kính nông nghiệp, môi trường độ ẩm cao, ngoài trời và hầu hết các loại môi trường, có thể kiểm tra độ ẩm không khí trong đất, khuếch tán nước.
Liên hệ làm Đồ án và Mạch điện tử Phone : 0967.551.477 Zalo : 0967.551.477 FB : Huỳnh Nhật Tùng Email : [email protected] Địa Chỉ: 171/25 Lê Văn Thọ, P8, Gò Vấp, Tp HCM Chi tiết: Nhận làm mạch và đồ án Điện tử
Mục lục
1. Linh kiện cần thiết làm mạch cảm biến SHT30 giao tiếp Atmega1.1 Vi điều khiển AVR trong mạch cảm biến SHT30 giao tiếp Atmegaa. Giới thiệuAtmega16 là một chíp vi điều khiển được sản xuất bời hãng Atmel thuộc họ MegaAVR. Atmega16 là một bộ vi điều khiển 8 bit dựa trên kiến trúc RISC bộ nhớ chương trình 16KB ISP flash có thể ghi xóa hàng nghìn lần, 512B EEPROM, một bộ nhớ RAM vô cùng lớn trong thế giới vi xử lý 8 bit (1KB SRAM) Với 32 chân có thể sử dụng cho các kết nối vào hoặc ra i/O, 32 thanh ghi, 3 bộ timer/counter có thể lập trình, có các gắt nội và ngoại (2 lệnh trên một vector ngắt), giao thức truyền thông nối tiếp USART, SPI, I2C. Ngoài ra có thể sử dụng bộ biến đổi số tương tự 10 bít (ADC/DAC) mở rộng tới 8 kênh, khả năng lập trình được watchdog timer, hoạt động với 5 chế độ nguồn, có thể sử dụng tới 6 kênh điều chế độ rộng xung (PWM), hỗ trợ bootloader. Vi xử lý có rất nhiều loại bắt đầu từ 4 bit cho đến 32 bit, vi xử lý 4 bit hiện nay không còn nhưng vi xử lý 8 bit vẫn còn mặc dù đã có vi xử lý 64 bit. b. Chức năng của Atmega:
Các chức năng khác
c.Thông số kỹ thuật Atmega (Dip)DatasheetsAtmega16Standard Package27CategoryIntegrated Circuits (ICs)FamilyEmbedded – AtmelSeriesAtmegaPackagingTubeCore ProcessorAVRCore Size8-BitSpeed16MHzConnectivityI²C, SPI, UART / USART, USBPeripheralsBrown-out Detec t/ Reset, HLVD, POR, PWM, WDTNumber of I /O32Program Memory Size16KBProgram Memory TypeFLASHEEPROM Size512BRAM Size1KVoltage – Supply (Vcc/Vdd)4.2 V ~ 5.5 VData ConvertersA/D 8 x 10bitOscillator TypeInternalOperating Temperature-40°C ~ 85°CPackage / Case28-SOIC (0.295″, 7.50mm Width)Other NamesAtmega16d. Power
e.Bộ nhớVi điều khiển ATmega:
f. Kiến trúc của Atmega16Kiến trúc của Atmega16 dựa trên Kiến trúc Harvard và đi kèm với các bus và bộ nhớ riêng biệt. Các lệnh được lưu trữ trong bộ nhớ chương trình.
CPU giống như bộ não của vi điều khiển giúp thực hiện một số lệnh. Nó có thể xử lý các ngắt, thực hiện các phép tính và điều khiển các thiết bị ngoại vi với sự trợ giúp của các thanh ghi. Atmega16 đi kèm với hai bus gọi là bus hướng dẫn và bus dữ liệu. CPU đọc lệnh trong bus hướng dẫn trong khi bus dữ liệu được sử dụng để đọc hoặc ghi dữ liệu tương ứng. CPU chủ yếu bao gồm bộ đếm chương trình, các thanh ghi mục đích chung, stack pointer, thanh ghi lệnh và bộ giải mã lệnh.
Chương trình điều khiển được lưu trữ trong ROM, còn được gọi là bộ nhớ flash lập trình không bay hơi. Bộ nhớ flash có độ phân giải ít nhất 10.000 chu kỳ ghi / xóa. Bộ nhớ flash chủ yếu được chia thành hai phần được gọi là phần flash ứng dụng và phần flash booth. Chương trình của bộ điều khiển được lưu trữ trong phần flash ứng dụng. Trong khi phần flash booth được tối ưu hóa để hoạt động trực tiếp khi bộ điều khiển được bật nguồn.
SRAM (bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên tĩnh) được sử dụng để lưu trữ thông tin tạm thời và đi kèm với các thanh ghi 8-bit, giống như một RAM máy tính thông thường được sử dụng để cung cấp dữ liệu thông qua thời gian chạy.
EEPROM (Bộ nhớ chỉ đọc có thể xóa bằng điện tử) là bộ nhớ không thay đổi được sử dụng như một bộ lưu trữ thời gian dài. Nó không liên quan đến việc thực thi chương trình chính. Nó được sử dụng để lưu trữ cấu hình của hệ thống và các thông số thiết bị tiếp tục hoạt động trong thiết lập lại bộ xử lý ứng dụng. EEPROM đi kèm với chu kỳ ghi giới hạn lên đến 100.000 trong khi chu kỳ đọc là không giới hạn. Trong khi sử dụng EEPROM, hãy viết các lệnh tối thiểu theo yêu cầu, để bạn có thể nhận được lợi ích từ bộ nhớ này trong thời gian dài hơn.
Ngắt được sử dụng cho trường hợp khẩn cấp đặt chức năng chính ở trạng thái chờ và thực hiện các lệnh cần thiết tại thời điểm đó. Khi ngắt được gọi và thực thi, mã sẽ chuyển trở lại chương trình chính.
Module I / O kỹ thuật số được sử dụng để thiết lập giao tiếp kỹ thuật số giữa bộ điều khiển và các thiết bị bên ngoài. Trong khi module I / O analog được sử dụng để truyền thông tin analog. Bộ so sánh analog và ADC thuộc loại module I / O analog.
Bộ định thời được sử dụng để tính toán tín hiệu bên trong bộ điều khiển. Atmega16 đi kèm với hai bộ định thời 8 bit và một bộ định thời 16 bit. Tất cả bộ định thời này hoạt động như một bộ đếm khi chúng được tối ưu hóa cho các tín hiệu bên ngoài.
Watchdog timer là một bổ sung đáng chú ý trong bộ điều khiển này được sử dụng để tạo ngắt và đặt lại bộ định thời. Nó đi kèm với nguồn CLK riêng biệt 128kHz.
Atmega16 đi kèm với các đơn vị USART và SPI được sử dụng để phát triển giao tiếp nối tiếp với các thiết bị bên ngoài. 1.2 Cảm biến SHT30 giao tiếp Atmegaa. Giới thiệuSHT30 giao tiếp Atmega là bản nâng cấp vượt trội của SHT10 từ hãng Sensirion với độ bền chuẩn công nghiệp, độ chính xác và độ ổn định cao, chi tiết xin tham khảo tại trang chủ của hãng. Cảm biến độ ẩm, nhiệt độ không khí SHT30 Temperature Humidity Sensor V3 thường được sử dụng trong nông nghiệp với các ứng dụng cần độ bền, độ chính xác và độ ổn định cao, cảm biến có cấu tạo gồm cảm biến SHT30 phía trong, bên ngoài là lớp vỏ bảo vệ cảm biến khỏi các tác động vật lý từ môi trường như bụi, nước,….tuy nhiên vẫn đo được chính xác độ ẩm và nhiệt độ. Cảm biến độ ẩm, nhiệt độ không khí SHT30 Temperature Humidity Sensor V3 chỉ được dùng để đo độ ẩm và nhiệt độ không khí, không sử dụng cảm biến trong môi trường nước ngập cảm biến hoặc chôn dưới đất, tránh để nước xịt trực tiếp vào cảm biến vì có thể làm hư cảm biến. Dây của cảm biến nhiệt độ và độ ẩm SHT30 HT533 sử dụng cáp PVV đồng nguyên chất, điện trở thấp, điện áp ổn định, chống mài mòn, mềm và chống cháy. Cảm biến thường được sử dụng trong nhà kính nông nghiệp, môi trường độ ẩm cao, ngoài trời và hầu hết các loại môi trường, có thể kiểm tra độ ẩm không khí trong đất, khuếch tán nước. b. Thông số kỹ thuật
c. Các chân tín hiệu
1.3 LCD1602 cho mạch cảm biến SHT30 giao tiếp Atmegaa. Giới thiệuMàn hình text LCD1602 xanh lá sử dụng driver HD44780, có khả năng hiển thị 2 dòng với mỗi dòng 16 ký tự, màn hình có độ bền cao, rất phổ biến, nhiều code mẫu và dễ sử dụng thích hợp cho những người mới học và làm dự án.b. Thông số kỹ thuật
c. Sơ đồ chân LCD 16×2Số chânKý hiệu chânMô tả chân1VssCấp điện 0v2VccCấp điện 5v3V0Chỉnh độ tương phản4RSLựa chọn thanh ghi địa chỉ hay dữ liệu5RWLựa chọn thanh ghi Đọc hay Viết6ENCho phép xuất dữ liệu7D0Đường truyền dữ liệu 08D1Đường truyền dữ liệu 19D2Đường truyền dữ liệu 210D3Đường truyền dữ liệu 311D4Đường truyền dữ liệu 412D5Đường truyền dữ liệu 513D6Đường truyền dữ liệu 614D7Đường truyền dữ liệu 715AChân dương đèn màn hình16KChân âm đèn màn hình
d. Địa chỉ ba vùng nhớ
e. Các lệnh điều khiển của LCD
f. Bảng mã ASCII sử dụng cho LCD
g. Bảng địa chỉ cho LCD1.4 Module I2C LCD cảm biến SHT30 giao tiếp Atmegaa. Giới thiệuI2C LCD giao tiếp Atmega Để sử dụng các loại LCD có driver là HD44780 (LCD 1602, LCD 2004,… ) cần có ít nhất 6 chân của MCU kết nối với các chân RS, EN, D7, D6, D5 và D4 để có thể giao tiếp với LCD. Nhưng với mạch chuyển đổi giao tiếp I2C cho LCD, các bạn chỉ cần 2 chân (SDA và SCL) của MCU kết nối với 2 chân (SDA và SCL) của module là đã có thể hiển thị thông tin lên LCD. Ngoài ra có thể điều chỉnh được độ tương phản bởi biến trở gắn trên module. Lưu ý : Các phiên bản cũ địa chỉ của bus i2c là 0X27, loại mới là 0x3F b. Thông số kỹ thuật
c. Các chân tín hiệu
d. Cách sử dụng
e. Tính năng nỗi bật
2. Hướng dẫn đồ án cảm biến SHT30 giao tiếp Atmega hiển thị LCD1602Phần này chưa được chia sẻ. LIÊN HỆ thông tin ở TẠI ĐÂY để được hổ trợ tốt hơn. Phần cứngPhần mềmThư viện Sht10 tại đây: https://github.com/adafruit/Adafruit_SHT31/ Thư viện I2C LCD tại đâu: https://github.com/HuanVo/LiquidCrystal_I2C
#include <LiquidCrystal_I2C.h> #include <Arduino.h> #include "Adafruit_SHT31.h" LiquidCrystal_I2C lcd (0x3F, 16,2); Adafruit_SHT31 sht31 = Adafruit_SHT31(); byte degree[8] = { 0b00011, 0b00011, 0b00000, 0b00000, 0b00000, 0b00000, 0b00000, 0b00000 }; void setup() { Serial.begin(9600); lcd.init (); lcd.backlight (); lcd.createChar(1, degree); while (!Serial) delay(10); // will pause Zero, Leonardo, etc until serial console opens Serial.println("SHT31 test"); if (! sht31.begin(0x44)) { // Set to 0x45 for alternate i2c addr Serial.println("Couldn't find SHT31"); while (1) delay(1); } } void loop() { float t = sht31.readTemperature(); float h = sht31.readHumidity(); if (! isnan(t)) { // check if 'is not a number' Serial.print("Temp *C = "); Serial.println(t); lcd.print("Temp = "); lcd.print(t); lcd.write(1); lcd.print("C"); } else { Serial.println("Failed to read temperature"); lcd.print("Temperature Error"); } if (! isnan(h)) { // check if 'is not a number' Serial.print("Hum. % = "); Serial.println(h); lcd.setCursor (0,1); lcd.print("Hum. = "); lcd.print(h); lcd.print(" %"); } else { Serial.println("Failed to read humidity"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print("Humidity Error"); } Serial.println(); delay(1000); lcd.clear(); } 3. Hoạt động của mạch cảm biến SHT30 giao tiếp AtmegaKhi cấp điện hệ thống hoạt động, vi điều khiển hiển thị thông tin ban đầu. Lúc này vi điều khiển chờ tín hiệu từ mạch đọc cảm biến nhiệt độ, độ ẩm SHT30 giao tiếp Atmega trả về để đọc nhiệt độ, độ ẩm theo chuẩn giao tiếp I2C và kiểm tra mức tín hiệu, Khi nhận tín hiệu vi điều khiển tính toán, xử lý dữ liệu và xuất tín hiệu giá trị thực tế ra màn hình LCD1602 hiển thị thông tin có người hoặc không có người theo yêu cầu của người lập trình. |