如何使用Sensirion SHT40传感器构建智能环境监视器
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如果你的传感器不仅能告诉你温度,还能告诉你感觉有多热呢?
本项目将Carenuity C3-Mini这款超紧凑型Wi-Fi + BLE MCU改造成一个热指数监视器。通过将SHT40传感器(用于精确的温度和湿度)与0.96英寸OLED集成,我们创建了一个微小但功能强大的显示器,显示:
•实际温度,单位°C
•相对湿度(%)
•计算热指数(感觉温度)
•危险高温时的警告标志
适合气象站,个人安全,温室监控和智能家居仪表板。
组件使用
Carenuity C3-Mini (ESP32-C3)
一款紧凑、经济高效的Wi-Fi + BLE MCU,专为嵌入式和物联网应用而设计。
为什么它非常适合这个项目(以及其他项目):
•原生Wi-Fi和BLE为物联网做好准备
•USB-C易于插入和编码
•兼容Arduino, ESP-IDF, ESPHome和MicroPython
•焊接友好的引脚,用于面包板或生产
•低成本,低功耗-理想的可穿戴设备或电池供电的传感
•支持OTA、Matter、MQTT、蓝牙配置和Web服务器刷新
Sensirion SHT40传感器
•数字I2C温度和湿度传感器
•±0.2 °C温度精度,±1.8% RH精度
0.96英寸OLED显示屏(SSD1306, 128x64)
•使用U8g2图形库控制
•高对比度,低功耗显示
接线图
cararenuity C3-Mini的I2C总线是灵活的,gpio可以通过Wire.begin()重新分配。
完整代码(Arduino兼容)
设置Arduino IDE和上传代码
要使用Arduino IDE在您的cararenuity C3-Mini上运行此项目,请遵循以下步骤:
安装单板支架。打开Arduino IDE,转到File > Preferences,并将此URL添加到附加板URL:
安装ESP32单板:进入Tools > Board > Boards Manager,搜索“ESP32 by Espressif Systems”,进行安装。
选择正确的单板:进入Tools > Board,根据可用的单板选择“LOLIN C3 Mini”或“ESP32C3 Dev Module”。两者都与cararenuity C3-Mini兼容。
设置端口:通过USB-C插入C3-Mini,并在Tools > Port下选择正确的COM端口。
粘贴并上传代码。使用本文提供的示例代码。
打开Serial Monitor:进入Tools > Serial Monitor,设置波特率为9600。您将看到实时温度、湿度和热指数日志——这对调试很有帮助
代码崩溃
下面是草图工作原理的快速分解:
什么是热指数?
热指数=感觉温度。它结合了温度和湿度,因为人们在潮湿的空气中会感到更热。
这个项目使用美国国家海洋和大气管理局的热指数公式,最初以华氏度为单位,并将其转换为摄氏以供全球使用。
OLED输出示例
实时警报有助于保护用户免受危险情况的影响。
视觉警报
当热指数> 35 °C: OLED上的警告符号和信息屏幕上绘制的图标(“!”)
物联网和云集成的想法
该项目非常理想,用户可以对其进行增强,以实现物联网与云的融合。
用例
•温室监控
•可穿戴舒适追踪器
•家庭气象站
•工业热安全警报
carrenuity C3-Mini为何胜出
由开发者为开发者设计。
最终的想法
该项目仅使用三个组件,使用C3-Mini提供了一个功能强大的微型天气监测仪。这是学习环境感知、显示控制和温度感知与现实世界应用的好方法。
无论您是为了娱乐,安全还是智能家居自动化而构建,这个项目都是一个很好的开始!
本文编译自hackster.io