描述

在本教程中，我將向大家展示如何使用 DHT11 或 DHT22 溫度和濕度傳感器制作基于 Arduino 或 NodeMCU 的氣象站，并使用 OLED 顯示器進(jìn)行顯示。

DHT11 與 DHT22

DHT11 和 DHT22 都是低成本、非常基本的慢速溫濕度傳感器，可用于基本數(shù)據(jù)記錄。

盡管速度較慢，但??它們非常穩(wěn)定且功耗低，并提供相對較高的測量精度。單總線數(shù)字信號通過內(nèi)置 ADC 輸出，該 ADC 易于使用任何微控制器讀取。單總線接口節(jié)省了任何微控制器板的 I/O 資源。

工作電壓在 3.3V 至 5V 之間，DHT11 的采樣周期為 1Hz 或每秒一個讀數(shù)，DHT22 的采樣周期為 0.5Hz 或每兩秒一個讀數(shù)。因此，您不能每隔一兩秒對它們進(jìn)行一次以上的查詢。

DHT 傳感器由兩部分組成，電容式濕度傳感器和負(fù)溫度系數(shù)或 NTC 溫度傳感器（或熱敏電阻）。

NTC溫度傳感器實際上是一個可變電阻器，其電阻隨著溫度的升高而減小。

為了測量濕度，使用了兩個電極，它們之間有一個水分保持基板。當(dāng)濕度發(fā)生變化時，基板的電導(dǎo)率會發(fā)生變化，換句話說，這些電極之間的電阻會發(fā)生變化。電阻的這種變化被測量和處理，并被發(fā)送到微控制器。

傳感器內(nèi)部的一個非常基本的芯片進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并輸出使用微控制器讀取的數(shù)字信號。

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這是兩個傳感器的比較圖。從這一點來看，很明顯，DHT22 在各個方面都勝過 DHT11。

但是，如果您關(guān)心準(zhǔn)確性，并且您準(zhǔn)備支付更高的價格，請選擇 DHT22。否則，DHT11 對你來說應(yīng)該足夠好了。

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OLED顯示屏

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OLED 或有機(jī)發(fā)光二極管是一種發(fā)光二極管 (LED)，其中發(fā)射電致發(fā)光層是有機(jī)化合物薄膜（數(shù)百萬個小型 LED 燈），響應(yīng)電流而發(fā)光。

OLED 用于在電視屏幕、計算機(jī)顯示器、移動電話等便攜式系統(tǒng)、手持游戲機(jī)和 PDA 等設(shè)備中創(chuàng)建數(shù)字顯示器。OLED 顯示器無需背光即可工作，因為它會發(fā)出可見光。

市場上有許多類型的 OLED 顯示器，基于它們：

• 尺寸
• 顏色
• 品牌
• 協(xié)議
• SPI（串行外設(shè)接口）或 I2C
• 無源矩陣 (PMOLED) 或有源矩陣 (AMOLED) 控制方案

要了解有關(guān) OLED 顯示器的更多信息以及如何使用 TCA9548 多路復(fù)用器連接多個 OLED 顯示器，請查看我的教程號 7

帶有 Arduino 和 NodeMCU 鏈接的 OLED 顯示器在下面的描述中：https ://www.youtube.com/watch?v=_e_0HJY0uIo

讓我們更近距離地了解這兩個顯示器。

在這些顯示器的背面，板上焊接著大量的 SMD 電容器和電阻器；但是，由于它是一個 I2C 設(shè)備，我們只關(guān)心這 2 個引腳（SCL 和 SDA）

顯示器僅使用四根線連接到 Arduino - 兩根用于電源（VCC 和 GND），兩根用于數(shù)據(jù)（串行時鐘 SCL 和串行數(shù)據(jù) SDA），使接線非常簡單。數(shù)據(jù)連接為 I2C（I2C、IIC 或內(nèi)部集成電路），此接口也稱為 TWI（兩線接口）。

板載引腳的順序可以不同，因此在將其連接到您的項目之前，請務(wù)必三重檢查。

工作電壓在 3v 到 5v 之間，但最好使用制造商數(shù)據(jù)表中的指導(dǎo)。

有時我們需要在項目中使用 2 個顯示器。那么，我們怎樣才能做到這一點呢？

訣竅是在您的顯示器上有一個可配置的地址。該單元的可配置地址介于 0x78 和 0x7A 之間。只需從一側(cè)拆下 0Ohm 電阻并將其連接到另一側(cè)，或者只需放置全局焊料，我們就可以更改地址。

在圖片中，這些顯示器看起來非常大。但是，實際上它們很小。它們由 128 x 32/64 單獨的 OLED 像素組成，不需要任何背光。看看這個，看看它有多小。盡管它們很小，但它們在任何電子項目中都非常有用。

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這就是 OLED 顯示器連接到 Arduino 或 NodeMCU 的方式。

使用 Arduino 進(jìn)行設(shè)置

使用 Arduino 或 NodeMCU 的設(shè)置非常簡單。

我們只需要將 OLED 連接到 I2C 引腳，將溫度和濕度傳感器連接到任何一個數(shù)字引腳。

在此設(shè)置中，我將 OLED 連接到 A5 和 A4，將傳感器連接到 D8。

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現(xiàn)在，讓我們看一下代碼。讓我們從包含 DHT 和 OLED 庫開始。

然后，在設(shè)置部分我們初始化顯示器，然后在循環(huán)部分我們每 2 秒循環(huán)一次，讀取傳感器并在 OLED 顯示器上顯示結(jié)果。

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這是一個使用 Arduino 的快速演示。

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使用 NodeMCU 進(jìn)行設(shè)置

與之前的設(shè)置相同，OLED 顯示器使用 D2 和 D1 引腳連接到 NodeMCU，而傳感器連接到 D3 引腳。

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代碼首先包含 DHT 和 OLED 庫。

然后，在設(shè)置部分我們初始化顯示器，然后在循環(huán)部分我們每 2 秒循環(huán)一次，讀取傳感器并在 OLED 顯示器上顯示結(jié)果。

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所以，這就是實際設(shè)置的樣子。

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董事會

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所以，這就是我的電路板在 2d 和 3d 中的樣子。

這個 100 厘米 x 100 厘米的組件中有 3 個分線板。每個板可與 Arduino 或 NodeMCU 以及 DHT11 或 DHT22 傳感器或傳感器模塊一起使用。

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該板可與 NodeMCU 或 Arduino Nano 一起使用。

溫度和濕度讀數(shù)可以使用 DHT11 或 DHT22 模塊或使用其中一個帶有 10K 電阻的傳感器來收集。

板的底部用于 OLED 顯示屏。附加的格柏與您在屏幕上看到的有點不同。我在最終版本中做了一些修改，并將傳感器移到離微控制器有點遠(yuǎn)的地方。

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焊接

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因為我非常關(guān)心我的傳感器和微控制器，所以我不會將它們直接焊接到板上。相反，我將母針頭焊接到將容納所有傳感器和微控制器的板上。

只是為了這個視頻，我正在為 Arduino 和 NodeMCU 焊接兩側(cè)的母排針。但是，在您的設(shè)置中，您將需要 Arduino 或 NodeMCU。

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最終演示

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讓我們先用 Arduino 測試一下。

現(xiàn)在，讓我們使用 NodeMCU 板測試此設(shè)置。

看起來很完美，我將在我的下一個項目中使用這個板，我將把溫度和濕度讀數(shù)發(fā)送到基于 Raspberry Pi 的家庭服務(wù)器，我將把它存儲在 MySQL 數(shù)據(jù)庫中，敬請期待......

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