Автор статьи
Тарас Каленюк
Время на чтение: 4 минуты
АА
2531
Отправим материал вам на:

CAPTCHA
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку своих персональных данных
Датчик

Для самых разнообразных процессов может быть необходимо поддержание определенных условий, микроклимата. Существуют различные приборы и установки, помогающие сохранению нужной среды в определенном месте.

Независимо от сложности системы, контроль за ее работой невозможен без специальных приборов — датчиков температуры и влажности. Именно они отслеживают необходимые параметры и передают их в центр управления, который, основываясь на полученных данных, регулирует уровень, необходимый для поддержания необходимого климата в отдельно взятой среде.

Кому вы отдадите монтаж видеонаблюдения в своём доме?

Просмотреть результаты

Загрузка ... Загрузка ...

Датчик температуры и влажности Ардуино

Такие устройства могут применяться в птицеводстве (в инкубаторах), в растениеводстве, для измерения влажности почвы, воздуха, древесины и многого другого. В быту подобные приборы, как правило, применяются в Умных Домах, в банях, теплицах и т. д.

Что такое Ардуино?

Это плата размером чуть больше спичечного коробка, которая может применяться для создания огромного количества самых разнообразных приборов и устройств, начиная от простейших лампочек-сигнализаторов, заканчивая целыми сложными системами, наподобие Умного Дома.

Благодаря огромному количеству разнообразных гнезд и контактов, а также возможности соединять несколько плат в одну систему, возможности Ардуино становятся практический неограниченными. Плата, позволяющая расширить количество возможностей, называется шилд (shield)

Годами не стихающий интерес к Ардуино можно объяснить многими причинами, среди которых простота и доступность. Программы для устройств пишутся на С++, а загружаются они при помощи приложения Arduino IDE, которое доступно к бесплатному скачиванию для любого ПО.

А что особенно приятно — для того, чтобы собрать действующий прибор, не нужно ничего паять — все в Ардуино подключается при помощи перемычек и макетных досок.

Для начала работы с такой системой есть возможность приобретения готового набора, дабы не ломать голову — что купить, где найти и с чего начать.

Запрограммировать датчик температуры Arduino или любой другой прибор на его базе можно довольно просто, даже не владея какими-либо познаниями в компьютерных языках. Для этой цели написана программа Flprog, позволяющая людям, неискушенным в языках программирования, задать программу для любого устройства Ардуино, протсо рисуя визуальную схему работы нужной системы. Это приложение абсолютно бесплатно, подходит для любого ПО и поддерживается множеством понятных инструкций.

Датчик температуры и влажности Ардуино

Прибор, созданный для измерения уровня нагрева, называется термистором — устройство, которое преобразует температурный показатель в сопротивление. Бывают детекторы с положительным или отрицательным температурным коэффициентом. Сопротивление положительных растет вместе с уровнем нагрева, а в отрицательных, наоборот, снижается.

Датчик температуры и влажности Ардуино

Для измерения же уровня влажности применяется гигрометр — конденсатор в корпусе из токопроводящего материала, который изменяет свою проницаемость в зависимости от количества попадающей на него влаги.

Для измерения вышеописанных параметров в Ардуино применяется датчик температуры и влажности DHT11. Данный прибор состоит из двух частей — термистора и гигрометра, информация с которых передается на чип, преобразующий полученные данные в цифровой формат для дальнейшей их передачи к центру управления.

Сравнительные характеристики DHT11 и DHT22 (если нет уточнений, значит данный параметр подходит для обоих типов):

  1. питание 3-5 В;
  2. потребляемый ток 2,5 мА;
  3. габариты 15,1/12/5,5 миллиметров;
  4. четыре коннектора, расположенных на расстоянии 0,1“ друг о друга;
  5. диапазон измерения влажности 20-80% с погрешностью 5% у 11 модели; от нуля до ста процентов с погрешностью 2-5%, в зависимости от уровня влаги, у DHT22;
  6. температурный диапазон у DHT11 составляет 0-50 градусов Цельсия, а у его конкурента он значительно шире – -40/+125, причем погрешности измерения во втором случае практически равны нулю;
  7. частота DHT11 равна 1 Гц; у DHT22 – 0,5 Гц.

Исходя из перечисленных выше характеристик, можно сделать вывод, что датчик температуры и влажности Ардуино DHT22 является более точным прибором, способным   работать с бОльшим диапазоном измеряемых величин, но, естественно, это скажется и на его цене.

Читайте также:  Как работает датчик температуры Xiaomi?

Стоит отметить, что оба этих прибора выпускаются в двух вариантах:

  • как отдельный датчик;
  • как готовый модуль.

Если пользователь решает собрать прибор с нуля, имея на руках только «голый» датчик, необходимо будет дополнительно иметь плату, макетную доску, светодиоды, резистор с показателем 10 К.

Если же посчастливилось приобрести уже модуль, то все предельно упрощается простым подключением его к Ардуино.

В обоих случаях необходимо строго следовать инструкции и соблюдать полярность.

После сбора устройства подключаются к ПК, на них загружается необходимое ПО, после чего можно приступить к диагностике. Для проверки термистора нужно помещать его в места с разным температурным показателем и следить за получаемыми данными, а для диагностики гигрометра достаточно будет на него просто подышать.

Датчик температуры DS18B20

Данный прибор направлен на измерение уровня температуры  заданного объекта или среды. Температура, с которой может работать термодатчик составляет от -55 до +125 градусов Цельсия.

Датчик температуры DS18B20 преобразует полученные данные в числовой код (9-12 бит) и передает их в головную систему с помощью протокола 1-Wire.

Существует возможность подключения к одной шине сразу нескольких датчиков, что позволяет увеличить охват измеряемой области. А уникальное имя каждого датчика позволит не перепутать их и вовремя определить точное место сигнала.

Время сбора данных при максимальном разрешении составляет 750 мс.

Особенностью является то, что DS18B20 может получать питание непосредственно с линии данных, что делает подключение датчика температуры к электрическое сети необязательным. Паразитная емкость — название, которое носит данный процесс. Термодатчики такого типа, несомненно, подключаются и проводным способом, но иногда предпочтительнее беспроводной вариант.

Рекомендуем купить

Терморезистор NTC

Как было сказано выше, термистор — это температурный детектор, который преобразует тепловые показания в уровень сопротивления.

Существует два типа таких датчиков:

  • PTC – positive temperature coefficient – измеритель, в котором уровень сопротивления повышается вместе с ростом температурных показателей;
  • NTC – negative temperature coefficient – датчик, снижающий показатель сопротивления при повышении уровня тепла.

В случае с Arduino датчик температуры подобного типа, который можно было бы привести в качестве примера — это NTC MF 58 100K.

Технические характеристики данного прибора:

  1. сопротивление 100 кОм;
  2. температурный диапазон -30/+300 градусов Цельсия;
  3. погрешность не более 1%.

Данный прибор позиционируется как высокоточный, быстрый прибор, способный работать без сбоев довольно долгое время.

Область применения терморезистора данной модели — системы отопления и кондиционирования, термометры и домашние метеостанции, измерительные приборы в автомобилях, батареи мобильных устройств и многое другое.

YouTube responded with an error: The calling IP address 87.236.20.136 does not match the IP restrictions configured on the API key. Please use the API Console to update your key restrictions.

Рейтинг автора
Автор статьи
Тарас Каленюк
Написано статей
240
Какие характеристики у датчика температуры и влажности Ардуино?
Оцените статью: 1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...