ఆర్డునో ఉపయోగించి తేమ మరియు ఉష్ణోగ్రత కొలత

పర్యావరణ పరిస్థితులను కొలవడానికి తేమ మరియు ఉష్ణోగ్రత సాధారణ పారామితులు. ఈ ఆర్డునో ఆధారిత ప్రాజెక్టులో మేము పరిసర ఉష్ణోగ్రత మరియు తేమను కొలిచి 16x2 ఎల్‌సిడి తెరపై ప్రదర్శించబోతున్నాం. ఈ సెల్సియస్ స్కేల్ థర్మామీటర్ మరియు శాతం స్కేల్ తేమ కొలత ప్రాజెక్టును అభివృద్ధి చేయడానికి ఆర్డునో యునోతో కలిపి ఉష్ణోగ్రత మరియు హిమిడిటీ సెన్సార్ DHT11 ఉపయోగించబడుతుంది. నా మునుపటి ప్రాజెక్ట్‌లో, ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ LM35 ను ఉపయోగించి డిజిటల్ థర్మామీటర్‌ను కూడా అభివృద్ధి చేశాను.

ఈ ప్రాజెక్ట్ మూడు విభాగాలను కలిగి ఉంటుంది - ఒకటి తేమ మరియు ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ DHT11 ను ఉపయోగించి తేమ మరియు ఉష్ణోగ్రతను గ్రహిస్తుంది. రెండవ విభాగం DHTsensor మాడ్యూల్ యొక్క అవుట్‌పుట్‌ను చదువుతుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత మరియు తేమ విలువలను శాతం మరియు సెల్సియస్ స్కేల్‌లో తగిన సంఖ్యలో సంగ్రహిస్తుంది. మరియు సిస్టమ్ యొక్క మూడవ భాగం LCD లో తేమ మరియు ఉష్ణోగ్రతను ప్రదర్శిస్తుంది.

ఈ ప్రాజెక్ట్ యొక్క పని సింగిల్ వైర్ సీరియల్ కమ్యూనికేషన్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. మొదట arduino DHT మాడ్యూల్‌కు ప్రారంభ సిగ్నల్‌ను పంపండి, ఆపై DHT ఉష్ణోగ్రత మరియు తేమ డేటాను కలిగి ఉన్న ప్రతిస్పందన సిగ్నల్‌ను ఇస్తుంది. Arduino రెండు భాగాలుగా సేకరించి తీయడం ఒకటి తేమ మరియు రెండవది ఉష్ణోగ్రత మరియు తరువాత వాటిని 16x2 LCD కి పంపండి.

ఇక్కడ ఈ ప్రాజెక్ట్‌లో మేము DHT11 అనే సెన్సార్ మాడ్యూల్‌ని ఉపయోగించాము. ఈ మాడ్యూల్ క్రమాంకనం చేసిన డిజిటల్ సిగ్నల్ అవుట్‌పుట్‌తో తేమ మరియు ఉష్ణోగ్రత కాంప్లెక్స్‌ను కలిగి ఉంటుంది అంటే DHT11 సెన్సార్ మాడ్యూల్ తేమ మరియు ఉష్ణోగ్రతను సెన్సింగ్ చేయడానికి కలిపి మాడ్యూల్, ఇది క్రమాంకనం చేసిన డిజిటల్ అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్ ఇస్తుంది. DHT11 మాకు తేమ మరియు ఉష్ణోగ్రత యొక్క చాలా ఖచ్చితమైన విలువను ఇస్తుంది మరియు అధిక విశ్వసనీయత మరియు దీర్ఘకాలిక స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది. ఈ సెన్సార్‌లో నిరోధక రకం తేమ కొలత భాగం మరియు 8-బిట్ మైక్రోకంట్రోలర్ ఇన్‌బిల్ట్‌తో ఎన్‌టిసి రకం ఉష్ణోగ్రత కొలత భాగం ఉంది, ఇది వేగవంతమైన ప్రతిస్పందన మరియు ఖర్చుతో కూడుకున్నది మరియు 4-పిన్ సింగిల్ రో ప్యాకేజీలో లభిస్తుంది.

DHT11 మాడ్యూల్ సీరియల్ కమ్యూనికేషన్‌పై పనిచేస్తుంది అంటే సింగిల్ వైర్ కమ్యూనికేషన్. ఈ మాడ్యూల్ నిర్దిష్ట కాల వ్యవధి యొక్క పల్స్ రైలు రూపంలో డేటాను పంపుతుంది. Arduino కి డేటాను పంపే ముందు దీనికి సమయం ఆలస్యం కావడంతో కొంత ప్రారంభ ఆదేశం అవసరం. మరియు మొత్తం ప్రక్రియ సమయం సుమారు 4ms. పూర్తి డేటా ప్రసారం 40-బిట్ మరియు ఈ ప్రక్రియ యొక్క డేటా ఫార్మాట్ క్రింద ఇవ్వబడింది:

8-బిట్ ఇంటిగ్రల్ RH డేటా + 8-బిట్ దశాంశ RH డేటా + 8-బిట్ ఇంటిగ్రల్ టి డేటా + 8-బిట్ దశాంశ టి డేటా + 8-బిట్ చెక్ మొత్తం.

పూర్తి ప్రక్రియ

అన్నింటిలో మొదటిది, DHT యొక్క గుర్తింపును నిర్ధారించడానికి 18 యొక్క ఆలస్యం తో DHT11 కు తక్కువ నుండి తక్కువ ప్రారంభ సిగ్నల్‌ను పంపుతుంది. ఆపై డేటా లైన్‌ను ఆర్డునో పుల్-అప్ చేసి, DHT యొక్క ప్రతిస్పందన కోసం 20-40 ల వరకు వేచి ఉండండి. DHT ప్రారంభించిన సిగ్నల్‌ను గుర్తించిన తర్వాత, ఇది 80 µ ల గురించి సమయం ఆలస్యం యొక్క ఆర్డునోకు తక్కువ వోల్టేజ్ స్థాయి ప్రతిస్పందన సిగ్నల్‌ను పంపుతుంది. ఆపై DHT కంట్రోలర్ డేటా పంక్తిని పైకి లాగి, DHT డేటాను పంపే ఏర్పాట్ల కోసం 80 లకు ఉంచుతుంది.

డేటా బస్ తక్కువ వోల్టేజ్ స్థాయిలో ఉన్నప్పుడు DHT11 ప్రతిస్పందన సిగ్నల్ పంపుతున్నట్లు అర్థం. ఇది పూర్తయిన తర్వాత, DHT మళ్ళీ డేటా ట్రాన్స్మిషన్ను సిద్ధం చేయడానికి 80 లకు డేటా లైన్ పుల్-అప్ చేస్తుంది.

ప్రతి బిట్‌కు DHT ద్వారా ఆర్డునోకు పంపే డేటా ఫార్మాట్ 50 యొక్క తక్కువ వోల్టేజ్ స్థాయితో ప్రారంభమవుతుంది మరియు అధిక వోల్టేజ్ స్థాయి సిగ్నల్ యొక్క పొడవు డేటా బిట్ “0” లేదా “1” కాదా అని నిర్ణయిస్తుంది.

ఒక ముఖ్యమైన విషయం ఏమిటంటే, పుల్ అప్ రెసిస్టర్ విలువను నిర్ధారించుకోవడం, ఎందుకంటే మనం <20 మీటర్ల దూరం వద్ద DHT సెన్సార్‌ను ఉంచినట్లయితే, 5 కె పుల్ అప్ రెసిస్టర్ సిఫార్సు చేయబడింది. DHT ని 20 మీటర్ల పొడవున ఉంచితే తగిన విలువ పుల్ అప్ రెసిస్టర్‌ని వాడండి.

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మరియు వివరణ

ఉష్ణోగ్రత మరియు తేమను ప్రదర్శించడానికి ఒక ద్రవ క్రిస్టల్ ప్రదర్శన ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది 4-బిట్ మోడ్‌లో ఆర్డునోకు నేరుగా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. LCD యొక్క పిన్స్ అవి RS, EN, D4, D5, D6 మరియు D7 ఆర్డునో డిజిటల్ పిన్ నంబర్ 2, 3, 4, 5, 6 మరియు 7 లతో అనుసంధానించబడి ఉన్నాయి. మరియు DHT11 సెన్సార్ మాడ్యూల్ ఆర్డునో యొక్క డిజిటల్ పిన్ 12 కి కూడా అనుసంధానించబడి ఉంది 5 కె పుల్-అప్ రెసిస్టర్.

ప్రోగ్రామింగ్ వివరణ

ప్రోగ్రామింగ్‌లో, మేము DHT11 సెన్సార్ మరియు LCD డిస్ప్లే మాడ్యూల్ కోసం ముందే నిర్మించిన లైబ్రరీలను ఉపయోగించబోతున్నాము.

అప్పుడు మేము LCD మరియు DHT సెన్సార్ కోసం నిర్వచించిన పిన్‌లను కలిగి ఉన్నాము మరియు సెటప్‌లోని అన్ని విషయాలను ప్రారంభించాము. అప్పుడు లూప్‌లో డిహెచ్‌టి ఫంక్షన్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా డిహెచ్‌టి సెన్సార్‌ను చదివి, ఆపై కొన్ని డిహెచ్‌టి ఫంక్షన్లను ఉపయోగించి మనం తేమ మరియు ఉష్ణోగ్రతను సంగ్రహిస్తాము మరియు వాటిని ఎల్‌సిడిలో ప్రదర్శిస్తాము.

కస్టమ్ అక్షర పద్ధతిని ఉపయోగించి ఇక్కడ డిగ్రీ చిహ్నం సృష్టించబడుతుంది.