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若何本人计划一款温湿度计

长春温湿度计

  大家好,今天笔者要跟大家分享一款“温湿度计”的制作,一说到温湿度检测,或许大家第一个想到的就是DHT11了吧,单总线接口,操作方便,或者就是SHT2X系列的,IIC总线接口,编程也是比较简单。但是你们可能想错了,笔者今天要介绍的主角不是他们。

  我们在设计产品的时候,很多时候不仅仅要考虑到体积,同时也要考虑成本,然而上面两类传感器,DHT11的体积显然是比较大的,SHT2X系列的传感器,成本也会让人望而生畏。那么,有没有一款体积又小,价格又相对比较便宜的温湿度传感器呢?答案自然是肯定的!这不,今天笔者要给大家介绍的这款也是由奥松电子出品的温湿度传感器AHT10,既体积小,价格又相对比较便宜,当然,最重要的是精度也不差!

若何本人计划一款温湿度计

  接下来,我们再来看一下它的尺寸和封装,双列扁平无引脚SMD封装,体积仅有541.6mm,也算的上是非常的小巧了(当然,比SHT20的尺寸32.41.1来说,还是要大了一点,但是比起DHT11的尺寸15.5125.5mm来说,小了就不是那么一点点了):

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  至于价格方面嘛,DHT11在某宝差异比较大,有2块多的,也有5块多的,在某商城的价格基本在4.5左右(含税),SHT20含税在6块多一点,AHT10在某商城没看到,某宝基本在3.5左右!初步看来,AHT10的性价比似乎要高一些。

  好了,关于这几款传感器就简单略过,毕竟他们不是本文的重点,因为今天笔者主要是要跟大家介绍AHT10这款传感器的应用。下图是笔者设计的一款产品,至于产品的用途就不多说了,这款板子上所用到的用于温湿度检测的传感器就是这款AHT10:

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  为了便于SMT加工,主要元件基本都放置在了板子的背面,我们再来看下板子的正面,是由一个OLED模块和4个按键组成:

若何本人计划一款温湿度计

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  ATH10的控制也很简单,直接IIC接口,除电源线根线(SCL和SDA)即可,只是这里需要注意几点:

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  好了,硬件部分连线很简单,就不多说了,接下来我们看软体设计部分,我们先来看下OLED界面,即最终我们要显示的效果:

若何本人计划一款温湿度计

  OLED界面设计大致思路是这样的:我们将分辨率为128*64的OLED屏分成8行,其中:

  跟OLED相关的驱动,基本都是由中景园提供的例程,然后做了一些不同大小字体匹配的修改,大家要是有什么不明白的地方,可以直接查看官方提供的资料,在此笔者也就不多说什么了。

  关于字体取模,笔者也简单说下,利用中景园提供的取模软件,大致操作流程如下:

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  3、 设置字体及字号,然后输入我们要取模的汉字或字符,点击“生成字模”即可:

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  接下来,我们只需要将取模生产的文件复制到oledfont.h这个字库文件中即可:

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  当然咯,这个字库文件中本身就给我们提供了不同大小的常用的ASCII表的字库,所以,我们只需要添加其他这个字库中没有的字体即可。大家只要掌握了方法,笔者相信添加字库对大家来说应该是件很简单的事情!最终,笔者的字库文件如下图所示:

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  接下来,我们就要来看下ATH10的驱动程序,关于AHT10的驱动,官网也提供了基本的例程,所以,笔者也是基于官网例程,再根据身硬件做了一些小改动,官网例程链接:。

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  接下来,我们就简单分析一下AHT10驱动相关的程序。首先,我们来看下AHT10初始化的指令:

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  咋一看,可能有点懵逼,但是,结合手册我们就不难理解,首先,我们从手册上知道ATH10的器件地址为0x38,然后它的读写指令格式就是:设备地址(7bit)+ SDA方向位(1bit),其中方向位读R:1,写W:0,指令构成如下图所示:

若何本人计划一款温湿度计

  在AHT10初始化的时候,我们是要配置系统寄存器的一些参数,所以应该是写,自然,这里首先就应该发送0x70,至于第二条指令0xe1,就是初始化命令了,后面跟着的0x08和ox00也是跟系统配置相关的指令,关于这几条指令的具体含义官方手册上并没有明确说明,因此,我们只需要知道按照这种方式发送指令就好了。

  在初始化的时候,我们需要等待“校准是能位”为1时,才表示传感器已经工作正常了,如果没有读到这个“校准使能位”为1,则重新复位,继续发送初始化指令,若复位10次仍读不到改位为1,不再发送初始化指令,并返回0。从手册上我们知道,这个“校准使能位”是状态位中的bit[3]:

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  在初始化OK之后,我们就可以开始测量温湿度的值了,从数据手册上我们可以看到,要触发测量的话,我们需要发送如下四条指令:

若何本人计划一款温湿度计

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  由于传感器在采集时需要时间,所以在主机发出测量指令(0xAC)后,我们需要延时75毫秒以上再读取转换后的数据并判断返回的状态位是否正常。若状态位bit[7]为0表示数据可正常读取,为1时传感器为忙状态,主机需要等待数据处理完成。

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  当数据可以正常读取时,我们就可以发送0x71这条指令,开始读取数据了,关于这里为什么是0x71而不是别的值,前面已经介绍过了AHT10读写指令构成了,在此就不做过多解释了。还是一样,我们来看下手册上的读指令说明:

若何本人计划一款温湿度计

  从上图中我们可以知道,在主机发送读指令后,从机会返回6个byte的数据,分别是状态(8bit)、湿度数据(8bit)、湿度数据(8bit)、湿度数据(高4bit)、温度数据(低4bit)、温度数据(8bit)、温度数据(8bit),于是,我们在程序中设置了6个变量,用来存储这几个数据,并且,我们将温湿度的原始数据,也分别用一个变量来保存:

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  接下来,我们就要根据手册提供的温湿度的转换公式,来对温湿度数据进行转换,首先,我们看下手册上的转换公式:

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  至此,温湿度的采集和显示,就OK了,我们看下最终的温湿度数据转换并在OLED显示的这部分完整代码:

本站文章于2019-11-29 01:14,互联网采集,如有侵权请发邮件联系我们,我们在第一时间删除。 转载请注明:若何本人计划一款温湿度计 长春温湿度计

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