Измеритель влажности воздуха в квартире
Термометр и гигрометр для дома.
О датчике влажности и температуры DHT-11 я уже рассказывал. В статье «Электронный гигрометр для инкубатора» были использованы данные только по влажности, а данные температуры на индикатор не выводились. В этой статье я предлагаю новую схему с использованием данного датчика.
Как я уже писал, точность этого датчика не велика и для точных лабораторных измерений не достаточна, а вот для бытовых целей, для общего представления о погоде в доме, точности преобразования этого датчика вполне достаточна.
Электрическая схема бытового термометра и гигрометра показана на рисунке один.
Основой схемы является микроконтроллер PIC16F628A. Датчик DHT-11 связан с контроллером однопроводной линией, подтянутой к напряжению питания пять вольт с помощью резистора, номинал, которого может лежать в пределах от 4,7 кОм до 10 кОм. Общение микроконтроллера с датчиком происходит путем прижатия и отпускания шины данных к общему проводу. Для упрощения написания программы для приема и передачи команд, используются два вывода контроллера. RA5 — вывод 4 микросхемы DD1, работающего всегда на прием преобразованных данных о температуре и влажности и RA4 — вывод 3, сконфигурированный всегда на выход, и используемый для коммутации шины данных. Данный вывод контроллера имеет выход с открытым истоком и подтягивающий резистор R1 в данной схеме является, по сути, сопротивлением нагрузки. Для вывода информации в схеме использованы светодиодные семисегментные трехразрядные индикаторы с общим катодом. Резисторы R2… R8 — гасящие, от их номинала зависит яркость свечения сегментов индикатора. Но чем ярче будут светиться индикаторы, тем будет больше ток потребления, тем больше будет нагрузка на микросхемный стабилизатор напряжения DA1. Из-за нехватки выводов у микроконтроллера PIC16F628A, для коммутации катодов индикатора в схему введена микросхема DD2 — К555ИД10, представляющая собой дешифратор на десять выходов с открытым коллектором. Ее можно заменить микросхемой 555ИД6. Параметры на микросхему можно посмотреть на рисунке 2.
Блок питания для устройства можно применить как трансформаторный, так и безтрансформаторный с гасящим конденсатором. Схемы безтрансформаторных блоков питания можно посмотреть в статьях «Блок питания с гасящим конденсатором» и «Безтрансформаторный блок питания». Как самому определить емкость гасящего конденсатора, можно прочитать в статье «Использование конденсатора в качестве сопротивления». Все детали схемы, кроме блока питания, установлены на печатной плате, показанной на рисунке 3.
Если будете разрабатывать свою печатную плату, то обратите внимание на конденсатор С2. Он должен стоять, как можно ближе к выводам микроконтроллера, на которые подается питание. Если разница между входным напряжением стабилизатора DA1 и его выходным напряжением будет большая, то возможно потребуется снабдить его небольшим теплоотводом. Успехов! К.В.Ю.
Скачать схему, рисунок печатной платы и загрузочный файл можно здесь
19 комментариев к “Измеритель влажности воздуха в квартире”
Собрал схему — работает. Собирал правда на своей плате.
Автору в очередной раз спасибо.
Пожалуйста, Максим. Я рад.
Здравствуйте. Скажите, как можно доработать схему для использования более крупных индикаторов, ну например — 1,5" VF=2v; IF=10mA?
Привет, Андрей. Малой кровью вряд ли обойдешься. Потребуются дополнительные ключи не инвертирующие в цепи общих катодов. Вообще выходные ключи самих контроллеров способны обеспечивать ток max 25mA. Можно просто попробовать включить новые индикаторы и уменьшить их яркость до компромиссной величины.
У меня есть китайские индикаторы 1,5 дюйма. При их подключении в статическом режиме к напряжению 5в через резистор 200 ом ток сегмента получается 6 мА. Можно ли их применить без ключей, так как в вашей схеме?
Или нужно, чтобы суммарный ток при зажигании всех сегментов был не более 25мА? Тогда если так, то 25 : 8 = 3,1 мА. То есть, мне нужно уменьшить ток сегмента до 3 мА? Правильно?
Привет, Андрей. Совершенно верно рассуждаешь. Попробуй, может яркость тебя устроит, не не забудь проконтролировать температуру самого контроллера.
Понял. Собрал схему. На сегменты поставил 430 ом, на точку 910 ом. Все работает МК не греется. Яркость индикаторов в общем-то приемлемая. Хотелось бы больше, но боюсь за МК.
Теперь погреб под контролем.
Спасибо вам большое.
Прошу прощения, забыл. А зачем точка подключена? Она же не задействована в работе.
Точка подключена «на вырост», вдруг идея другая придет, схему и плату не надо будет переделывать. Можешь соответствующий резистор удалить.
Понятно. Спасибо.
а можно ли выложить уже написанную программу?
Привет Арсений. Вот ссылкаyadi.sk/d/78s41W7Uf_Ex-w
Спасибо большое!!!
Привет, Арсений. На том стоим.
Еще вопрос по конденсаторам, они встроены как фильтры по питанию или как?
Привет, Арсений, да это фильтр по питанию.
Спасибо за помощь!
На том стоим.