SMACONT | Датчик температуры и влажности SHT30 (SHT31/SHT35). Действие «sens

Содержание

Общие данные
Параметры действия «sens_SHT3x()»
Схема подключения
Подготовка модуля к работе
Конфигурация модуля

Общие данные

SMACONT. Датчик температуры и влажности SHT30

Серия SHT3x - популярные датчики температуры и влажности с интерфейсом «I2C» и заводской калибровкой от компании Sensirion.

Внутри серии, датчики отличаются точностью и равномерностью в диапазоне измерений. Например, у датчика SHT30 точность измерения влажности ±2% в диапазоне от 10% до 90%, тогда как у SHT31 во всем диапазоне от 0% до 100%, а у STH35 точность измерения влажности доходит до ±1.5%.

Датчики оснащены внутренним нагревателем, который предназначен для проверки работоспособности сенсора температуры и для восстановления работоспособности сенсора влажности. Увеличение температуры, достигаемое нагревателем, лежит в диапазоне нескольких градусов по Цельсию. В прошивке «Smacont-ESP» включение/отключение встроенного нагревателя осуществляется по команде, используя «привязку» к переменной «Vx». При подаче питания или при сбросе устройства, подогреватель отключен (состояние по умолчанию).

Характеристики

• Напряжение питания: от +2.15 до +5.5 В;
• Ток потребления: в дежурном режиме: 0.2 µA; в режиме измерения: 600...1500 µA;
• Диапазон измерения температуры: от -40 до +125 °C;
• Шаг измерения температуры (разрешение): 0.01°C;
• Погрешность измерения температуры (точность) для SHT30: ±0.2°C (max ±0.6°C);
• Погрешность измерения температуры (точность) для SHT31: ±0.2°C (max ±0.5°C);
• Погрешность измерения температуры (точность) для SHT35: ±0.2°C (max ±0.4°C);
• Диапазон измерения влажности: от 0 до 100% RH;
• Шаг измерения влажности (разрешение): 0.01% RH;
• Погрешность измерения влажности (точность) для SHT30: ±2.0% RH (max ±4.0% RH);
• Погрешность измерения влажности (точность) для SHT31: ±2.0% RH (max ±2.0% RH);
• Погрешность измерения влажности (точность) для SHT35: ±1.5% RH (max ±2.0% RH);
• Мощность встроенного нагревателя: 33мВт;
• Адрес датчика: 0x44 (по умолчанию); 0x45;
• Время преобразования в режиме «high»: 15,5мс;
• Время преобразования в режиме «medium»: 6,5мс;
• Время преобразования в режиме «low»: 4,5мс.

Режимы преобразования (повторяемости) различаются длительностью измерения, уровнем шума и энергопотреблением.

Описание датчика (datasheet): SHT3x.

Параметры действия «sens_SHT3x()»

Действие «sens_SHT3x()» предназначено для работы с датчиками температуры и влажности SHT30, SHT31 или SHT35.

Параметры действия «sens_SHT3x()»

«Начало входных данных»

Начальная переменная «Vx», которая определяет следующие параметры: «Значение поправочного коэфф. «CorrT», «Значение поправочного коэфф. «CorrH», «Управления нагревателем».

«Значение поправочного коэфф. «CorrT»

Переменная, которая содержит поправочный коэффициент для корректировки полученного значения температуры. Необязательный параметр.

«Значение поправочного коэфф. «CorrH»

Переменная, которая содержит поправочный коэффициент для корректировки полученного значения влажности. Необязательный параметр.

«Управление нагревателем»

Переменная, через которую осуществляется управление нагревателем. Запись в переменную значения «1» включает нагреватель, запись в переменную значения «0» отключает нагреватель. Необязательный параметр.

«Адрес датчика»

Адрес датчика при подключении по интерфейсу «I2C»: 0x44 (по умолчанию) или 0x45.

«Повторяемость (точность)»

«Значение «T», «H» при неисправности»

Параметр определяет, какое значение будет устанавливаться в параметрах «Значение текущей температуры «T» и «Значение текущей влажности «H» при неисправности датчика.

«Начало выходных данных»

Начальная переменная «Vx», которая определяет следующие параметры: «Значение текущей температуры «T» и «Значение текущей влажности «H».

«Значение текущей температуры «T»

Текущее значение температуры «T» в градусах Цельсия.

«Значение текущей влажности «H».

Текущее значение влажности «H» в процентах.

Схема подключения

Подключение датчика

WiFi-модуль и датчик установлены на макетной плате для проектирования (Breadboard), позволяющей собирать проекты без пайки.

В качестве внешнего источника используется адаптер питания для зарядки сотовых телефонов, смартфонов, планшетов, с выходным током не менее 500мА. Для автономного питания контроллера можно использовать портативные аккумуляторы (Power Bank) емкостью от 2000мА*ч и выше. В качестве соединительного кабеля между макетной платой (Breadboard) и адаптером используется кабель для зарядки сотовых телефонов.

Подготовка модуля к работе

Подготовка модуля к работе заключается в выполнении следующих шагов.

Шаг 1. Программирование модуля

Программирование модуля (запись программы (прошивки) «Smacont-ESP») осуществляется в соответствии с инструкцией «Программирование модулей ESP и отладочных плат».

Шаг 2. Настройка сетевого соединения с модулем

Выполнить настройку сетевого соединения с модулем в соответствии с инструкцией «Первое включение».

Шаг 3. Настройка WiFi-сети (при необходимости)

При необходимости выполнить настройку WiFi-сети в соответствии с инструкцией «Настройки WiFi-сети».

Конфигурация модуля

Интерфейсы

Так как обмен информацией с датчиком осуществляется по интерфейсу «I2C», необходимо разрешить работу интерфейса и выбрать порты WIFI-модуля, которые будут использоваться в качестве линий «SCL» и «SDA».

Настройку интерфейса «I2C» производить в соответствии с инструкцией «Последовательные интерфейсы (UART, I2C, SPI)».

TIMER

Для периодического опроса датчика будем использовать «TMR0».

Настройку таймера «TMR0» производить в соответствии с инструкцией «Таймеры (TIMER)».

В качестве параметра «Событие» указываем переменную «V15».
В качестве параметра «Период, мс» указываем значение «1500» (опция «10...2550»), что соответствует 1500мс.

При каждом переполнении (каждые 1500мс), значение переменной события «Vx15» изменяется из «0» в «1», и наоборот, при этом генерируются следующие события:
• «UpDate» - при каждом событии переполнения (событие происходит каждые 1500мс);
• «Change» - при каждом событии переполнения (событие происходит каждые 1500мс);
• «Rising» - при изменении переменной «Vx» из «0» в «1» (событие происходит каждые 3000мс);
• «Falling» - при изменении переменной «Vx» из «1» в «0» (событие происходит каждые 3000мс).

Соответственно, используя событие «Rising», получаем период опроса датчика равным 3000мс (3сек).

Действие «sens_SHT3x()»

Настройку действия «sens_SHT3x()» производить в соответствии с инструкцией «Параметры действия «sens_SHT3x()».

В качестве параметра «Начало выходных данных» указываем переменную «V10».
Соответственно, получаем список наших выходных данных:
• «V10» - Значение текущей температуры «T», ºС;
• «V11» - Значение текущей влажности «H», %.