DHT11 vs DHT22 vs LM35 vs DS18B20 vs BME280 vs BMP180

A BME280 és a BMP180 barometrikus érzékelők, ami azt jelenti, hogy a légköri nyomást olvassák. A BME280 hőmérséklet- és páratartalom-érzékelővel is rendelkezik, a BMP180 pedig hőmérsékletérzékelővel. Mivel a nyomás a magassággal változik, ezek az érzékelők a magasság becslésére is használhatók.

A hőmérséklet-tartomány tekintetében a BME280 szélesebb mérési tartományt kínál: -40 és 85ºC között, míg a BMP180 csak 0 és 65ºC között mér. Ne feledje, hogy a BME280 modul egy kicsit önmelegszik, így a hőmérsékletmérések 1 ou 2 fokkal a valós hőmérsékletérték felett lehetnek.

A BME280 I2C vagy SPI kommunikációs protokollt használhat, míg a BMP180 csak I2C kommunikációt.

A BME280 érzékelő drágább, de több funkcióval rendelkezik. Például csak ezzel az érzékelővel időjárás-állomás projektet építhet. De ha nem érdekel a nyomás vagy a páratartalom mérése, akkor egy olcsóbb hőmérséklet-érzékelőt is beszerezhetsz.

Az Adafruit könyvtáraknak köszönhetően nagyon egyszerű ezeket az érzékelőket az Arduino, ESP8266 és ESP32 rendszerekkel összekapcsolni.

Az útmutatók segítségével megtanulhatja, hogyan használja ezeket az érzékelőket:

• BMP180:
  • Arduino a BMP180 barometrikus érzékelővel
  • ESP32 (Arduino IDE) a BMP180 barometrikus érzékelővel
• BME280:
  • ESP32 (Arduino IDE) BME280 érzékelővel (nyomás, hőmérséklet, páratartalom)
  • ESP8266 (Arduino IDE) BME280 (nyomás, hőmérséklet, páratartalom)
  • Arduino BME280 érzékelővel(nyomás, hőmérséklet, páratartalom)

Más projektjeink is vannak a BME280-zal, amelyek tetszhetnek:

• Low Power Weather Station Datalogger using ESP8266 and BME280 with MicroPython
• ESP32 Web Server with BME280 – Mini Weather Station
• ESP32/ESP8266 Insert Data into MySQL Database using PHP and Arduino IDE

Testing All Temperature Sensors

This experiment logged temperature readings from different temperature sensors over time in the same conditions.

A következő hőmérsékletérzékelőket kötöttük össze egy Arduino Mega-val:

• DHT11
• DHT22
• LM35
• 2x DS18B20 ugyanazon az adatbuszon
• BME280
• BMP180

Az adatokat microSD kártyára rögzítettük egy microSD kártyamodul segítségével. A kísérlet körülbelül 36 órán keresztül futott, és a hőmérsékletméréseket 5 percenként naplóztuk.

A hőmérséklet-érzékelők adattüskéit az Arduino Mega következő tűire kábeleztük:

• DHT11: Pin 11
• DHT22: Pin 12
• DS18B20: Pin 14
• LM35: Pin A0
• BME280: szoftveres SPI ezeken a tűkön: Pin 4 (MISO), Pin 5 (CS), Pin 6 (SCK), Pin 7 (MOSI)
• BMP180: (SDA) és Pin 21 (CSL)

A microSD kártyamodul hardveres SPI-n keresztül lett csatlakoztatva: Pin 51 (MOSI), Pin 50 (MISO), Pin 52 (SCK), Pin 53 (CS).

Ez a kód fut az Arduino Mega-ban.

/* * Rui Santos * Complete Project Details https://RandomNerdTutorials.com */#include "DHT.h"#include <OneWire.h>#include <DallasTemperature.h>#include <Wire.h>#include <SPI.h>#include <Adafruit_Sensor.h>#include <Adafruit_BME280.h>#include <Wire.h>#include <Adafruit_BMP085.h>#include <SD.h> // for the SD cardconst int DHT11sensorPin = 11; const int DHT22sensorPin = 12; DHT dht11(DHT11sensorPin, DHT11);DHT dht22(DHT22sensorPin, DHT22);float DHT11temperature;float DHT22temperature;const int DS18B20sensorPin = 14;OneWire oneWire(DS18B20sensorPin);DallasTemperature ds18b20(&oneWire);float DS18B20temperature1;float DS18B20temperature2;const int BME_SCK = 6;const int BME_MISO = 4;const int BME_MOSI = 7;const int BME_CS = 5;Adafruit_BME280 bme280(BME_CS, BME_MOSI, BME_MISO, BME_SCK);Adafruit_BMP085 bmp180; const int LM35sensorPin = A0; float LM35sensorValue;float LM35voltageOut;float LM35temperature;const int chipSelectSDCard = 53; File myFile;void setup() { Serial.begin(9600); dht11.begin(); delay(2000); dht22.begin(); ds18b20.begin(); bme280.begin(); bmp180.begin(); pinMode(LM35sensorPin, INPUT); if(!SD.begin(chipSelectSDCard)) { Serial.println("SD card initialization failed!"); return; } Serial.println("SD card initialization done."); myFile=SD.open("DATA.txt", FILE_WRITE); if (myFile) { Serial.println("File opened ok"); // print the headings for our data myFile.println("DHT11,DHT22,DS18B20-1,DS18B20-2,BME280,BMP180,LM35"); } myFile.close(); }void loop() { /*-------------------------------------------------------*/ //DHT11 DHT11temperature = dht11.readTemperature(); if (isnan(DHT11temperature)) { Serial.println("Failed to read from DHT11 sensor!"); return; } Serial.print("Temperature DHT11(ºC): "); Serial.println(DHT11temperature); /*-------------------------------------------------------*/ //DHT22 DHT22temperature = dht22.readTemperature(); if (isnan(DHT22temperature)) { Serial.println("Failed to read from DHT22 sensor!"); return; } Serial.print("Temperature DHT22(ºC): "); Serial.println(DHT22temperature);/*-------------------------------------------------*/ //DS18B20 ds18b20.requestTemperatures(); DS18B20temperature1 = ds18b20.getTempCByIndex(0); DS18B20temperature2 = ds18b20.getTempCByIndex(1); Serial.print("Temperature DS18B20-1(ºC): "); Serial.println(DS18B20temperature1); Serial.print("Temperature DS18B20-2(ºC): "); Serial.println(DS18B20temperature2);/*-------------------------------------------------*///BME280 Serial.print("Temperature BME280(ºC): "); Serial.println(bme280.readTemperature());/*-------------------------------------------------*///BMP180 Serial.print("Temperature BMP180(ºC): "); Serial.println(bmp180.readTemperature());/*-------------------------------------------------*/ //LM35 SENSOR LM35sensorValue = analogRead(LM35sensorPin); LM35voltageOut = (LM35sensorValue * 5000) / 1024; // calculate temperature for LM35 (LM35DZ) LM35temperature = LM35voltageOut / 10; Serial.print("Temperature LM35(ºC): "); Serial.println(LM35temperature); Serial.println(""); myFile = SD.open("DATA.txt", FILE_WRITE); if (myFile) { Serial.println("File open with success"); myFile.print(DHT11temperature); myFile.print(","); myFile.print(DHT22temperature); myFile.print(","); myFile.print(DS18B20temperature1); myFile.print(","); myFile.print(DS18B20temperature2); myFile.print(","); myFile.print(bme280.readTemperature()); myFile.print(","); myFile.print(bmp180.readTemperature()); myFile.print(","); myFile.print(LM35temperature); myFile.println(","); } myFile.close(); delay(6000);}

Nézd meg a nyers kódot

Figyelem: a kód lefordításához és futtatásához az Arduino IDE-ben telepíteni kell a cikk elején található összehasonlító táblázatban említett összes érzékelőkönyvtárat: Hőmérsékleti leolvasások összehasonlítása

Körülbelül 36 óra elteltével eltávolítottuk a microSD-kártyát, és az eredményeket egy táblázatba másoltuk. Az összes leolvasást ábrázoltuk, hogy jobban össze tudjuk hasonlítani a különböző hőmérséklet-érzékelők méréseit.

Ez a diagram nem tartalmaz kontrollcsoportot (nem kalibrált hőmérsékletérzékelőt használtunk), de van elképzelésünk arról, hogyan viselkednek ezek az érzékelők.

Ha jobban megnézzük a diagramokat, a BME280 valamivel magasabb értékeket mért, mint a többi hőmérsékletérzékelő. Ez a viselkedés normális, és ez le van írva az adatlapon. A modul egy kicsit önmelegszik, és a hőmérsékletmérések 1 ou 2 fokkal a valós hőmérsékleti érték felett lehetnek.

A BME280 azonban az a hőmérséklet-érzékelő is, amely stabilabb hőmérséklet-méréseket adott, sok ingadozás nélkül a mérések között. Ez az érzékelő felbontásával függ össze. Ez akár 0,01 ºC-os változásokat is képes érzékelni.

A DS18B20 hőmérséklet-érzékelők esetében a leolvasások között némi oszcillációt láthatunk, és az is észrevehető, hogy a felbontás nem olyan jó, mint a BME280 esetében. Ezenkívül a DS18B20 hőmérséklet-érzékelő volt az egyetlen, amely a kísérlet során néhány “nullás” leolvasást adott. Két DS18B20 hőmérsékletérzékelőt mértünk ugyanazon az adatsoron, és az egyik érzékelő a kísérlet során (36 óra alatt) 6 alkalommal nem olvasta le a hőmérsékletet.

A DHT22 és a BMP180 nagyon hasonlóan viselkedik, kevés oszcillációval. A DHT11 nem tudta érzékelni a kis hőmérsékletváltozásokat, mivel a felbontása 1ºC.

Végül az LM35 hőmérsékletérzékelő 24ºC és 26ºC közötti hőmérsékletváltozásokat érzékelt, de sok oszcillációval a mérések között.

A különböző hőmérsékletérzékelőket összehasonlító diagram jól mutatja, hogy az egyes érzékelők miben különböznek egymástól. Így könnyebb megérteni, hogyan működnek, és hogy alkalmasak lesznek-e a megépíteni kívánt projektekhez.

Befoglalva

Ebben a cikkben több hőmérséklet-érzékelőt hasonlítottunk össze, amelyeket az ESP32, ESP8266, Arduino és más fejlesztői kártyákkal használhatsz. Ezek az érzékelők mind hőmérsékletet mérnek, de másképp viselkednek, ha ugyanabban a környezetben, ugyanabban az időben teszteljük őket.

Reméljük, hogy hasznosnak találta ezt a cikket, és segít kiválasztani a legjobb hőmérséklet-érzékelőt a projekt követelményeihez.

Az olvasás is érdekelheti:

• 9 Arduino-kompatibilis hőmérséklet-érzékelő az elektronikai projektjeihez
• ESP32/ESP8266 Az érzékelő leolvasásainak ábrázolása valós idejű grafikonokban
• Iratkozzon be elektronikai tanfolyamainkra és e-könyvünkre

.