【赚周年币】技术贴 基于Arduino Uno开发板的温湿度检测

jinglixixi

先前在社区申请到一块Arduino Uno开发板，计划做一个温湿度控制器，主要由DHT11温湿度传感器、IIC接口OLED屏、光隔继电器、按键等组成。

    进过一定时间的资料收集和测试，现已实现温湿度的检测。开始检查到的温湿度值一直不变当误了许多的时间，后来才发现问题出在传感器模块上，根本就不能工作，测了一下上拉电阻才有1K，后来自己用元件焊了个传感器模块，问题就解决了，其线路如图1所示。

图1 DHT11温湿度传感器模块线路及用法

由于采用的OLED屏为IIC接口，所有同常规的SPI接口有一定的差别。此外，使用示例的SSD1306程序也没能奏效，或许SSD1306的12864屏与0.96’的双色屏有区别，有待解决或自己重新写一个驱程。现将已有的成果分享分享，已实现的效果如如2所示。该程序相对于普通的程序输出的数据值更多样化，一个温度就有3种表现方式，且有露点值得输出。

图2 温湿度检测结果

至于所用的程序嘛，如下：

1. //摄氏温度度转化为华氏温度
   
2. double Fahrenheit(double celsius)
   
3. {
   
4.         return 1.8 * celsius + 32;
   
5. }
   
6.    
   
7. //摄氏温度转化为开氏温度
   
8. double Kelvin(double celsius)
   
9. {
   
10.         return celsius + 273.15;
    
11. }     
    
12. 
    
13. // 露点（点在此温度时，空气饱和并产生露珠）
    
14. // 参考: http://wahiduddin.net/calc/density_algorithms.htm
    
15. double dewPoint(double celsius, double humidity)
    
16. {
    
17.         double A0= 373.15/(273.15 + celsius);
    
18.         double SUM = -7.90298 * (A0-1);
    
19.         SUM += 5.02808 * log10(A0);
    
20.         SUM += -1.3816e-7 * (pow(10, (11.344*(1-1/A0)))-1) ;
    
21.         SUM += 8.1328e-3 * (pow(10,(-3.49149*(A0-1)))-1) ;
    
22.         SUM += log10(1013.246);
    
23.         double VP = pow(10, SUM-3) * humidity;
    
24.         double T = log(VP/0.61078);   // temp var
    
25.         return (241.88 * T) / (17.558-T);
    
26. }
    
27. 
    
28. // 快速计算露点，速度是5倍dewPoint()
    
29. // 参考: http://en.wikipedia.org/wiki/Dew_point
    
30. double dewPointFast(double celsius, double humidity)
    
31. {
    
32.         double a = 17.271;
    
33.         double b = 237.7;
    
34.         double temp = (a * celsius) / (b + celsius) + log(humidity/100);
    
35.         double Td = (b * temp) / (a - temp);
    
36.         return Td;
    
37. }
    
38. 
    
39. #include <dht11.h>
    
40. dht11 DHT11;
    
41. #define DHT11PIN 2
    
42. void setup()
    
43. {
    
44.   Serial.begin(9600);
    
45.   Serial.println("DHT11 TEST PROGRAM ");
    
46.   Serial.print("LIBRARY VERSION: ");
    
47.   Serial.println(DHT11LIB_VERSION);
    
48.   Serial.println();
    
49. }
    
50. 
    
51. void loop()
    
52. {
    
53.   Serial.println("\n");
    
54. 
    
55.   int chk = DHT11.read(DHT11PIN);
    
56. 
    
57.   Serial.print("Read sensor: ");
    
58.   switch (chk)
    
59.   {
    
60.     case DHTLIB_OK:
    
61.                 Serial.println("OK");
    
62.                 break;
    
63.     case DHTLIB_ERROR_CHECKSUM:
    
64.                 Serial.println("Checksum error");
    
65.                 break;
    
66.     case DHTLIB_ERROR_TIMEOUT:
    
67.                 Serial.println("Time out error");
    
68.                 break;
    
69.     default:
    
70.                 Serial.println("Unknown error");
    
71.                 break;
    
72.   }
    
73. 
    
74.   Serial.print("Humidity (%): ");
    
75.   Serial.println((float)DHT11.humidity, 2);
    
76. 
    
77.   Serial.print("Temperature (oC): ");
    
78.   Serial.println((float)DHT11.temperature, 2);
    
79. 
    
80.   Serial.print("Temperature (oF): ");
    
81.   Serial.println(Fahrenheit(DHT11.temperature), 2);
    
82. 
    
83.   Serial.print("Temperature (K): ");
    
84.   Serial.println(Kelvin(DHT11.temperature), 2);
    
85. 
    
86.   Serial.print("Dew Point (oC): ");
    
87.   Serial.println(dewPoint(DHT11.temperature, DHT11.humidity));
    
88. 
    
89.   Serial.print("Dew PointFast (oC): ");
    
90.   Serial.println(dewPointFast(DHT11.temperature, DHT11.humidity));
    
91. 
    
92.   delay(2000);
    
93. }

复制代码

后续的任务则是实现OLED屏显示数据，并配置按键来设置控制值以控制继电器的开合动作。

jackten