基于诺基亚 21 手机的 SHT3310 传感器和 LCD 的家用温度计-湿度计。方案，描述

免费技术库

无线电电子与电气工程百科全书
免费图书馆 / 无线电电子和电气设备方案

基于诺基亚 21 手机的 SHT3310 传感器和 LCD 的家用温湿度计。无线电电子与电气工程百科全书

免费技术库

无线电电子与电气工程百科全书 / 功率调节器、温度计、热稳定器

文章评论

文章的作者邀请读者制作一款在日常生活中有用的便携式设备，其基础是标题中指出的组件。

目前，业余无线电文献中已经出现了大量关于电子温度计的描述。这些器件（例如[1-3]）大多使用 DS18B20 数字温度传感器，这是由于其用途广泛、成本相对较低、仅使用一个输出与微控制器连接简单、精度高（约 0,5° C）。

但对于评估人类环境的状况，除了温度之外，其他参数也很重要，尤其是空气的相对湿度。直到最近，人们还使用单独的传感器来测量它，大部分是模拟传感器，需要进行艰苦的校准。但如今，无线电爱好者已经可以使用测量温度和湿度的组合数字传感器。

SHT21 传感器就是一个例子 [4]。据制造商介绍，这是世界上最小的湿度和温度传感器。它采用微型六引脚表面贴装封装，并通过广泛使用的 I2C 接口连接到微控制器。相对湿度测量间隔 - 0...100%，典型误差为 ±2%。测量 -40...+125 °C 范围内的温度，典型误差为 ±0,3 °C。所有这些使得它非常适合用作家用湿度温度计的传感器。缺点包括尺寸太小（3x3x1,1 毫米）——并非每个无线电爱好者都能轻松地将其安装在板上，而且成本相当高。然而，2011年，Sensirion公司（传感器开发商）出于广告目的向所有人发送了这些传感器，许多乌克兰和俄罗斯无线电爱好者设法得到了它们。作者表示，拟议的文章对他们非常有用。

为了在大多数业余微控制器设备中显示信息，使用 LED 或液晶上的符号合成指示器。前者消耗大量电力，而后者要么需要与微控制器进行复杂的接口，要么没有大位数的差异，这使得很难从远距离或视力受损的人读取读数。最近，无线电爱好者已经开始在他们的开发中使用手机的图形液晶显示器，这种显示器尺寸小、效率高，可以在屏幕上合成相当大的数字。其中最受欢迎的是诺基亚 3310 手机的 LCD，这是因为它与微控制器的连接非常方便（只需要四五根线，而且信息交换协议非常简单）以及简单的连接方式。在分辨率为 84x48 像素的屏幕上形成图像。此外，这款液晶显示器比常用的Winstar和MELT产品便宜得多。

ATtiny2313 微控制器因其流行、低成本、小尺寸和宽允许电源电压范围 (2,7...5,5 V) 而被选为该器件的控制器。

基于诺基亚 21 手机的 SHT3310 传感器和 LCD 的家用温度计-湿度计
图。 1

温湿度计原理图如图1所示。 1.非常简单——除了已经提到的传感器（B1）、LCD（HG1）和微控制器（DDXNUMX）之外，它只有三个电容器、两个电阻器和三个连接器。

传感器B1，如上所述，测量当前的温度和湿度，并将接收到的信息通过I2C接口传输到微控制器。由于ATtiny2l23微控制器中不提供I3C硬件模块，因此信息交换由软件组织。根据接口规范，需要连接到 SDA 和 SCL 线的电阻器 R1 和 R2。当接口发送器的输出晶体管关闭时，它们保持高逻辑电平。电容器 C1 和 C2 是为传感器和微控制器供电的阻断电路。它们应分别尽可能靠近传感器 B1 和微控制器 DD1。电容器 C3 对于 LCD 的正确运行是必需的，并且必须具有图 1 所示的电容器。 XNUMX 个容器。

传感器B1和电容器C1放置在单独的板上，该板通过四线扁平电缆和连接器X2连接到主板。这样做是为了能够将传感器放置在方便测量温度和湿度的地方。 HG1 LCD 使用扁平八线电缆和连接器 X3 连接到微控制器。信息通过实现的软件接口 SPI 传输至指示器。 X1 插头是具有 5x2 引脚排列的两排插头。它用于对微控制器进行编程，以及通过 VCC 和 GND 电路为器件提供电源电压。 X1插头的引脚用途与其配套的STK200/300开发板排线插座的引脚用途相同。

基于诺基亚 21 手机的 SHT3310 传感器和 LCD 的家用温度计-湿度计
图。 2

湿度温度计安装在两块印刷电路板上：主电路板（图 2）和传感器板（图 3）。两者均由一侧有箔纸的 Textolite 制成。

基于诺基亚 21 手机的 SHT3310 传感器和 LCD 的家用温度计-湿度计
图。 3

诺基亚 3310 手机的指示器通常以如图 4 所示的组件形式与键盘单元和麦克风一起出售。 8544. 内置PCD5控制器，相关信息参见[5]。指示器模块的反面有弹簧触点，其编号如图 3 所示。 XNUMX. 将 LCD 连接到 XXNUMX 连接器的扁平电缆的电线应该焊接到它们上。

基于诺基亚 21 手机的 SHT3310 传感器和 LCD 的家用温度计-湿度计
图。 4

基于诺基亚 21 手机的 SHT3310 传感器和 LCD 的家用温度计-湿度计
图。 5

当然，为了减小尺寸，可以将指示器从外壳中取出，并将电线直接焊接到玻璃上的焊盘上。但同时，意外损坏它的风险极高，因此不建议选择此选项。最好将指示器外壳的上部和下部锯掉。在这种情况下，焊接会更安全，并且指示器将免受损坏。但即使在这种情况下，值得记住的是，焊接时也不可能使弹簧触点过热。如果塑料支架熔化，可能会导致接触不良或短路。

组装好主板后，需要将 ht_meter.hex 文件中的代码加载到 DD1 微控制器的程序存储器中。微控制器配置应按照图 6 进行设置。 XNUMX.

基于诺基亚 21 手机的 SHT3310 传感器和 LCD 的家用温度计-湿度计
图。 6

请务必记住，传感器和 LCD 的最大电源电压为 3,6 V，因此在使用电源电压为 2 V 的编程器对微控制器进行编程之前，必须将它们与连接器 X3 和 X5 断开。完成编程并断开将编程器、LCD 和传感器连接回去，然后将电源电压（不超过 3,6 V）施加到连接器 X2 的引脚 4 和 1。作者使用两个串联的 AA 尺寸原电池为设备供电。

基于诺基亚 21 手机的 SHT3310 传感器和 LCD 的家用温度计-湿度计
图。 7

正确组装的温湿度计不需要进行调整。 HG1 LCD 在运行期间以两行显示（图 7）：以摄氏度为单位的温度值和以百分比为单位的相对湿度。在设备前面板的 LCD 下方，切出一个窗口并用一块松布覆盖，紧接着在窗口后面安装了一块带有传感器 B1 的板。该设备不需要电源开关，因为它消耗的电流极小，这使得它可以用一组原电池连续运行六个月。

Diptrace 格式的 PCB 文件和微控制器程序可以从 ftp://ftp.radio.ru/pub/2013/09/ht-meter.zip 下载。

文学

Melnikov A. 带 LCD 和 DS18B20 传感器的温度计。 - 广播，2007 年，第 1 期，第 46 页XNUMX.
Frolov D. 带 DS18B20 传感器的计算机温度计。 - 广播，2004 年，第 9 期，第 28 页29、XNUMX。
Sokol S. 数字温度计。 - sokolsp.at.ua/publ/cifrovoj_termom etr/1-1-0-6。
SHT21湿度和温度传感器IC。 - sensirion.com/fileadmin/user_upload/customers/sensirion/Dokume nte/Humidity/Sensirion_Humidity_SHT21_Datasheet_V3.pdf。
PCD8544 48 84 像素矩阵 LCD 控制器/驱动器。 -chipfind.ru/datasheet/pdf/philips/pcd8544.pdf。

作者：P. Kuznetsov、S. Sokol

查看其他文章 部分功率调节器、温度计、热稳定器.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

花园疏花机 02.05.2024

在现代农业中，技术进步的目的是提高植物护理过程的效率。创新的 Florix 疏花机在意大利推出，旨在优化采收阶段。该工具配备了移动臂，可以轻松适应花园的需求。操作员可以通过使用操纵杆从拖拉机驾驶室控制细线来调节细线的速度。这种方法显着提高了疏花过程的效率，提供了根据花园的具体条件以及花园中生长的水果的品种和类型进行个性化调整的可能性。经过两年对 Florix 机器在各种水果上的测试，结果非常令人鼓舞。 Filiberto Montanari 等农民使用 Florix 机器多年，他们表示疏花所需的时间和劳动力显着减少。 ... >>

先进的红外显微镜 02.05.2024

显微镜在科学研究中发挥着重要作用，使科学家能够深入研究肉眼看不见的结构和过程。然而，各种显微镜方法都有其局限性，其中之一是使用红外范围时分辨率的限制。但日本东京大学研究人员的最新成果为研究微观世界开辟了新的前景。东京大学的科学家推出了一种新型显微镜，它将彻底改变红外显微镜的功能。这种先进的仪器可以让您在纳米尺度上以惊人的清晰度观察活细菌的内部结构。通常，中红外显微镜受到分辨率低的限制，但日本研究人员的最新进展克服了这些限制。据科学家称，所开发的显微镜可以创建分辨率高达120纳米的图像，比传统显微镜的分辨率高30倍。 ... >>

昆虫空气捕捉器 01.05.2024

农业是经济的关键部门之一，害虫防治是这一过程中不可或缺的一部分。来自西姆拉印度农业研究委员会中央马铃薯研究所 (ICAR-CPRI) 的科学家团队针对这一问题提出了一种创新解决方案——风力昆虫空气捕捉器。该设备通过提供实时昆虫种群数据来解决传统害虫防治方法的缺点。该捕集器完全由风能提供动力，使其成为一种无需电力的环保解决方案。其独特的设计使您能够监测有害和有益昆虫，从而全面了解任何农业地区的昆虫数量。卡皮尔说：“通过在正确的时间评估目标害虫，我们可以采取必要的措施来控制害虫和疾病。” ... >>

来自档案馆的随机新闻

游戏玩家更快、更准确地做出决策 18.07.2022

来自乔治亚大学的美国神经科学家聚集了一组 47 名年轻人，其中 28 人经常玩电子游戏，其余 19 人很少或从不玩。

参与者被放置在一台 MRI 机器中，里面有一面镜子，可以反射一个带有移动点的屏幕。志愿者必须用右手或左手按下按钮，对应点的移动。有时该点停止 - 在这种情况下，参与者根本不必按下按钮。

科学家们发现，电子游戏爱好者比其他人更快、更准确地完成了这项任务。更重要的是，随后对脑部扫描的分析显示，与游戏玩家大脑某些区域的活动增加相关的明显差异。

响应的速度和准确性之间没有差异。游戏玩家在这两个方面都做得更好。

据研究人员称，未来，电脑游戏可以作为基于视觉感知的认知决策训练的工具。

其他有趣的新闻：

▪ 智能家居LED灯条 Aqara LED灯条 T1

科技、新电子资讯

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 现场电气设备保护部分。文章精选

▪ 文章巴拉莱金。流行表达

▪ 文章为什么夏威夷语是世界上最优美的语言之一？详细解答

▪ 国家劳动保护总局

▪ 文章全金属三角形天线。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章一个用于录制电话线对话的简单适配器。无线电电子电气工程百科全书

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论