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In questa lezione, mostreremo come utilizzare un modulo sensore DHT11 per ottenere la temperatura e l’umidità dell’ambiente attraverso lo strumento di programmazione Arduino Graphic.


Il sensore digitale di temperatura e umidità DHT11 all’interno contiene un chip che fa la conversione da analogico a digitale e restituisce un segnale digitale con la temperatura e l’umidità, compatibile con qualsiasi MCU, ideale per coloro che vogliono alcuni dati di base da registrare. È molto popolare tra gli hobbisti dell’elettronica perché è molto economico ma fornisce comunque grandi prestazioni.

Collegamento:
Per prima cosa, collegare la schermatura Magic I/O di Osoyoo alla scheda UNO. Poi collegare il modulo sensore DHT11 alla porta D3 dello shield Magic I/O con un cavo PNP a 3 pin come segue:

Avviso: Togliere la batteria o scollegare l’adattatore di alimentazione quando si carica il codice dello sketch su Arduino.

Puoi scaricare il codice direttamente, poi clicca su “Open” in Mixly per scegliere il codice che hai scaricato:

Download Code

Oppure potete seguire le seguenti operazioni:

Dopo aver completato le operazioni di cui sopra, collegare la scheda Arduino al computer utilizzando il cavo USB. Il LED verde di alimentazione (etichettato PWR) dovrebbe accendersi. Aprite il software di programmazione grafica Mixly e seguite le prossime operazioni:

Trascina fuori il blocco Setup dalla categoria Control.

SImpostate il baudrate seriale a 9600 e scegliete la funzione Serial print e trascinatela nell’area vuota

Aggiungete del testo al codice come segue.

Trascinate la Serial print e la Serial printin dalla categoria SerialPort come segue.

Aggiungete del testo al codice come segue.

Trova il blocco Sensor e seleziona la funzione relativa al DHT11.

Segui il codice e otterrai i dati di umidità e di temperatura dal sensore DHT11.

Infine, trasciniamo un blocco Delay e impostiamo il valore a 1000ms.

Salvare e caricare il programma sulla scheda Arduino.

Pochi secondi dopo la fine del caricamento, aprite il Serial Monitor, ora dovreste vedere le letture di umidità e temperatura visualizzate a intervalli di un secondo.

COS’È L’UMIDITÀ RELATIVA?

Il DHT11 misura l’umidità relativa. L’umidità relativa è la quantità di vapore acqueo nell’aria rispetto al punto di saturazione del vapore acqueo nell’aria. Al punto di saturazione, il vapore acqueo inizia a condensare e ad accumularsi sulle superfici formando rugiada.

Il punto di saturazione cambia con la temperatura dell’aria. L’aria fredda può contenere meno vapore acqueo prima di diventare satura, e l’aria calda può contenere più vapore acqueo prima di diventare satura.

La formula per calcolare l’umidità relativa è:

RH = (\frac{\rho_{w}}{\rho_{s}}) \ x \ 100 \% \\ \\ RH: \ Relative \ Humidity \\ \rho_{w}: \ Density \ of \ water \ vapor\\ \rho_{s}: \ Density \ of \ water \ vapor \ at \ saturation

L’umidità relativa è espressa in percentuale. Al 100% di UR, si verifica la condensazione, e allo 0% di UR, l’aria è completamente secca.

COME IL DHT11 MISURA L’UMIDITÀ E LA TEMPERATURA

Il DHT11 rileva il vapore acqueo misurando la resistenza elettrica tra due elettrodi. Il componente di rilevamento dell’umidità è un substrato che trattiene l’umidità con elettrodi applicati alla superficie. Quando il vapore acqueo viene assorbito dal substrato, gli ioni vengono rilasciati dal substrato che aumenta la conduttività tra gli elettrodi. Il cambiamento di resistenza tra i due elettrodi è proporzionale all’umidità relativa. Una maggiore umidità relativa diminuisce la resistenza tra gli elettrodi, mentre una minore umidità relativa aumenta la resistenza tra gli elettrodi.

Il DHT11 misura la temperatura con un sensore di temperatura NTC montato in superficie (termistore) integrato nell’unità.

Con l’alloggiamento di plastica rimosso, si possono vedere gli elettrodi applicati al substrato, un IC montato sul retro dell’unità converte la misura della resistenza in umidità relativa. Inoltre memorizza i coefficienti di calibrazione e controlla la trasmissione del segnale dati tra il DHT11 e Arduino: