Sht21 giao tiếp Arduino, Cảm biến Nhiệt độ, độ ẩm + Oled + Arduino

1. Linh kiện cần thiết làm mạch cảm biến Sht21 giao tiếp Arduino

1.1 Vi điều khiển Arduino trong mạch cảm biến Sht21 giao tiếp Arduino

a. Giới thiệu

Các chức năng khác

b. Chức năng của Arduino R3:

• 2 chân Serial: 0 (RX) và 1 (TX): dùng để gửi (transmit – TX) và nhận (receive – RX) dữ liệu TTL Serial. Arduino Uno có thể giao tiếp với thiết bị khác thông qua 2 chân này. Kết nối bluetooth thường thấy nói nôm na chính là kết nối Serial không dây. Nếu không cần giao tiếp Serial, bạn không nên sử dụng 2 chân này nếu không cần thiết
• Chân PWM (~): 3, 5, 6, 9, 10, và 11: cho phép bạn xuất ra xung PWM với độ phân giải 8bit (giá trị từ 0 → 2⁸-1 tương ứng với 0V → 5V) bằng hàm analogWrite(). Nói một cách đơn giản, bạn có thể điều chỉnh được điện áp ra ở chân này từ mức 0V đến 5V thay vì chỉ cố định ở mức 0V và 5V như những chân khác.

Các chức năng khác

• Chân giao tiếp SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK).  Ngoài các chức năng thông thường, 4 chân này còn dùng để truyền phát dữ liệu bằng giao thức SPI với các thiết bị khác.
• LED 13: trên Arduino UNO có 1 đèn led màu cam (kí hiệu chữ L). Khi bấm nút Reset, bạn sẽ thấy đèn này nhấp nháy để báo hiệu. Nó được nối với chân số 13. Khi chân này được người dùng sử dụng, LED sẽ sáng.
• Arduino Uno R3 có 6 chân analog (A0 → A5) cung cấp độ phân giải tín hiệu 10bit (0 → 2¹⁰-1) để đọc giá trị điện áp trong khoảng 0V → 5V. Với chân AREF trên board, bạn có thể để đưa vào điện áp tham chiếu khi sử dụng các chân analog. Tức là nếu bạn cấp điện áp 2.5V vào chân này thì bạn có thể dùng các chân analog để đo điện áp trong khoảng từ 0V  → 2.5V với độ phân giải vẫn là 10bit. Đặc biệt, Arduino UNO có 2 chân A4 (SDA) và A5 (SCL) hỗ trợ giao tiếp I2C/TWI với các thiết bị khác.

1.2 Cảm biến Sht21 giao tiếp Arduino

a. Giới thiệu

• Sht21 giao tiếp Arduino Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm SHT20 sử dụng chip cấp công nghiệp và cảm biến nhiệt độ và độ ẩm SHT21 được nhập khẩu chính xác cao để đảm bảo độ tin cậy tuyệt vời, độ chính xác cao và khả năng thay thế lẫn nhau. Áp dụng giao diện phần cứng giao tiếp I2C( với thiết kế chống sét ) , lớp giao thức tương thích với giao thức I2C tiêu chuẩn . Đây sản phẩm thiết giao thức trong một giao thức phổ biến, người dùng có thể chọn giao thức truyền thông riêng của họ, giao thức bình thường với tải lên tự động

b. Thông số kỹ thuật

• Điện áp làm việc: DC4-30V (tối đa không vượt quá 33V )
• Công suất tối đa: 0,2W
• Nhiệt độ làm việc: nhiệt độ -20 ° C +60 ° C , độ ẩm 0% RH-100% RH
• Độ chính xác: nhiệt độ ± 0,3 ° C (25 ° C ) , độ ẩm ± 3% RH (25 ° C )
• Giao diện đầu ra: Giao tiếp RS485 ( giao thức MODBUS chuẩn và giao thức tùy chỉnh), xem mô tả giao thức để biết thêm chi tiết
• Địa chỉ thiết bị: có thể được đặt 1 – 247 , mặc định là 1
• Tốc độ truyền: 9600 mặc định (người dùng có thể đặt), 8 data, 1 stop, no parity
• Kích thước: 60 * 30 * 18 mm

c. Các chân tín hiệu

• VCC – Màu đỏ – cấp nguồn 3 ~ 5VDC.
• GND – Màu đen – cấp nguồn 0VDC ~ Mass.
• DATA A- Màu vàng.
• DATA B- Màu trắng.

d. Các giao thức giao tiếp

• Sản phẩm cấp công nghiệp, cảm biến nhiệt độ và độ ẩm SHT20 tốc độ cao, truyền thông RS485
• Giao thức MODBUS chuẩn được tích hợp với giao thức chung, và người dùng có thể tự chọn giao thức truyền thông
• Tốc độ truyền có thể được thiết lập bởi chính nó
• Giao thức bình thường có chức năng tải lên tự động và tốc độ tải lên có thể được đặt theo chính nó

1.2 Màn hình Oled 1.3in trong SHT21 giao tiếp Arduino

a. Giới thiệu

Màn hình Oled chuẩn truyền I2C

Màn hình Oled chuẩn truyền SPI

b. Thông số kỹ thuật

• Điện áp sử dụng: 2.2~5.5VDC
• Công suất tiêu thụ: 0.04w
• Góc hiển thị: lớn hơn 160 độ
• Số điểm hiển thị: 128×64 điểm.
• Độ rộng màn hình: 1.3 inch.
• Màu hiển thị: Trắng / Xanh Dương.
• Giao tiếp: I2C hoặc SPI tùy loại
• Driver: SH1106
• Kích thước 1.3 inch (128x64px)
• Góc nhìn tối đa: 160°
• Nhiệt độ làm việc: -30°V đến 80°C
• Tương thích với hầu hết các board như: Arduino, ESP8266, ESP32, STM32,

2. Hướng dẫn đồ án cảm biến Sht21 giao tiếp Arduino hiển thị Oled

Phần cứng

Phần mềm

#include <SHT21.h>               //SHT21 and OLED libraries
#include <Adafruit_SSD1306.h>

#define SCREEN_WIDTH 128 // OLED display width, in pixels
#define SCREEN_HEIGHT 64 // OLED display height, in pixels
#define OLED_RESET    -1 // Reset pin # (or -1 if sharing Arduino reset pin)

SHT21 sht;                      //SHT on OLED entities
Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET); 
 

float Temp;          //Here we store the temperature and humidity values
float Humidity;

void setup() {
  Wire.begin();                              //Start the ic communication
  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C); //Start the OLED display
  display.clearDisplay();
  display.display();

}

void loop() {
  
  Temp = sht.getTemperature();       //To get the temperature and humidity values and store them in their respective variable
  Humidity = sht.getHumidity();

  display.clearDisplay();            //Clear the display everytime
  display.setTextSize(2);            //Setting the text size and color         
  display.setTextColor(WHITE);             
  display.setCursor(0,17);           //Setting the cursor position
  display.print("T: ");              //Display the temperature and humidity as "T: 24.64 C
  display.print(Temp);               //                                         H: 59.12 %"
  display.print(" C");
  display.setCursor(0,40); 
  display.print("H: ");
  display.print(Humidity);
  display.print(" %");
  display.display();               //The display takes effect
                                   //You can add a delay here to avoid the fluctuations

}

3. Hoạt động của mạch cảm biến Sht21 giao tiếp Arduino

4. Cụ thể hoạt động của mạch cảm biến Sht21 giao tiếp Arduino các bạn xem video:

Ngoài ra còn nhiều Phần và các môn khác

Đồ án điện tử, Lập trình vi điều khiển tổng hợp File đồ án – Phần 1 Mạch điện tử, Lập trình vi điều khiển tổng hợp File đồ án – Phần 2 Thiết kế mạch điện tử, Lập trình vi điều khiển tổng hợp File đồ án – Phần 3 Vi xử lý, Lập trình vi điều khiển Pic – 8051 – Avr – Phần 4 Tổng hợp File ĐỒ ÁN Điện tử cơ bản Tổng hợp File ĐỒ ÁN Viễn thông Tổng hợp File ĐỒ ÁN PLC Tổng hợp File ĐỒ ÁN Cung cấp điện

Sẽ còn các phần khác nữa nhé.

Chúc các bạn thành công…!!!