DHT11 vs DHT22: Hangi Arduino Sıcaklık ve Nem Sensörü Daha İyi?

Arduino projesi geliştirme sürecinde uygun sensörlerin seçilmesi, hem doğruluğu hem de sistem işlevselliğini belirlediği için büyük önem taşır. Sıcaklık ve nem sensörü kategorisinde iki ana ürün bulunur: DHT11 ve DHT22. Bu sensörler, uygun maliyetli çözümler ve kolay kullanım sağladıkları için ev otomasyon sistemleri ve hava durumu istasyonları da dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bu sensörler arasındaki ilk benzerlik, projenizin performansını etkileyen temel farklılıkları maskeliyor. Bu blogda her şey var. DHT11 ile DHT22 arasında net ve basit bir karşılaştırma bulacaksınız. Bu bilgiler, ihtiyaçlarınıza en uygun sensörü seçmenize yardımcı olacaktır.

DHT Sensörleri Nelerdir?

DHT, Dijital Nem ve Sıcaklık anlamına gelir. Bu modüllerin iki temel işlevi vardır:

•  Sıcaklığı ölçün

•  Nem ölçümü

DHT sensörleri, basit dahili bileşenler kullanarak çalışır. Her sensörün içinde, bir kapasitif nem sensörü ve bir termistör bulunur ve ortam koşullarını ölçer. Bu ölçümler, verileri dijital sinyal olarak üreten yerleşik bir çip tarafından işlenir.

Sensör, dahili olarak analog sinyalleri işler. Ancak bunları Arduino'nuza göndermeden önce dijital verilere dönüştürür; böylece ADC'ler veya sinyal filtrelemeyle uğraşmanıza gerek kalmaz. İşte bu yüzden yeni başlayanlar onları sever. Ayrıca, veri almak için yalnızca tek bir kabloya ihtiyacınız vardır. Bu, DHT sensörlerini sınırlı pin sayısına sahip projeler için mükemmel kılar.

Bunları şurada kullanıldığını göreceksiniz:

•  Hava istasyonları

•  Sera izleme

•  Akıllı termostatlar

•  IoT projeleri

İki ana türü vardır: DHT11 ve DHT22. Her ikisine de daha yakından bakalım.

Nem Sensörleri Nasıl Çalışır?

Nem sensörleri havadaki su buharı miktarını ölçer. Su damlacıklarını doğrudan algılamazlar. Bunun yerine, nemin elektriksel özellikleri nasıl etkilediğini tespit ederler.

Birkaç türü vardır, ancak DHT11 ve DHT22'nin her ikisi de kapasitif algılama kullanır. Çalışma prensibi şöyledir:

•  Sensörün içinde nem emici malzemeden (genellikle polimer veya seramik) oluşan ince bir tabaka bulunur.

•  Bu tabaka iki elektrot arasında, tıpkı bir bazik kondansatör gibi yer alır.

•  Nem arttıkça daha fazla su buharı emilir.

•  Malzemenin kapasitansı değişir ve sensör bu değişimi algılar.

•  Bu değişim dijital nem değerine dönüştürülür.

Ayrıca, sıcaklığı ölçmek için dahili bir termistör de içerirler. Bu önemlidir çünkü sıcak hava, soğuk havaya göre daha fazla nem tutar. Bu nedenle sensör, sıcaklığı otomatik olarak ayarlar.

Kapasitif sensörleri (DHT'ler gibi) iyi bir seçim yapan özellikler şunlardır:

•  Zamanla istikrarlı okumalar.

•  Düşük güç tüketimi.

•  Kompakt boyut, gömülü sistemler için mükemmel.

•  Kolay dijital çıkış — Arduino'nuzda ADC'ye gerek yok.

Kapasitif nem sensörleri su damlacıklarını doğrudan "algılamaz". Bunun yerine, havadaki nemin neden olduğu dielektrik sabitindeki değişikliklere tepki verirler. Bu değişim, sensörün çipinin yorumladığı kapasitörün değerini değiştirir. Bu sensörler fabrikada kalibre edilmiştir, yani tepki eğrilerini manuel olarak ayarlamanıza gerek yoktur.

Dirençli veya termal gibi başka sensör tipleri de mevcuttur, ancak çoğu hobi ve IoT projesi için kapasitif sensörler en ideal seçimdir.

DHT11 Sensörüne Genel Bakış

Daha ucuz olanla başlayalım. DHT11, başlangıç seviyesindeki projelerde yaygın olarak kullanılan temel bir Arduino nem sensörüdür. Projeniz çok yüksek hassasiyet gerektirmiyorsa harika bir seçimdir.

İşte sundukları:

•  Sıcaklık aralığı: 0 ° C ile 50 ° C

•  Nem aralığı: %20 ila %90

•  Sıcaklık doğruluğu: ±2°C

•  Nem doğruluğu: ±% 5

•  Örnekleme oranı: Saniyede 1 okuma

•  Gerilim: 3.3V - 5V

•  Çıktı: Dijital sinyal

Çoğu iç mekan projesi için yeterince hızlı. Her saniye ölçüm alabilirsiniz. Bu, bir oda sensörü için fazlasıyla yeterli.

Modül basittir. Genellikle 3 veya 4 pinli mavi bir modül alırsınız. DHT11 pin çıkışı ise oldukça basittir:

•  VCC

•  Veri

•  NC

•  GND

Veri hattında çekme direnci gereklidir. Aksi takdirde, okumalarınız güvenilir olmayabilir. Ancak DHT11'in sınırları vardır. Soğuk ortamlarda zorlanır ve 0°C'nin altında düzgün çalışmaz. Ayrıca, projeniz ±2°C'den daha iyi bir sıcaklık doğruluğu gerektiriyorsa, DHT11 uygun olmayabilir.

Kullanım durumlarda:

•  Ev sensörleri

•  Okul projeleri

•  Temel Arduino ekranları

Ayrıca dış mekan veya uzun süreli kurulumlar için ideal değildir. Kalibrasyon doğruluğu, özellikle yakın mesafelerde sınırlıdır. Zamanla ve yüksek nemle kararsız hale gelebilir.

PCBasic Hakkında

Projelerinizde zaman paradır ve PCBtemel alır. PCBasic bir PCB montaj şirketi her seferinde hızlı ve kusursuz sonuçlar veren kapsamlı PCB montaj hizmetleri Her adımda uzman mühendislik desteği sağlayarak her panoda en yüksek kaliteyi garanti altına alıyoruz. Önde gelen bir PCB montaj üreticisi, Tedarik zincirinizi kolaylaştıran tek noktadan çözüm sunuyoruz. Gelişmiş çözümlerimiz ile iş ortaklığı yapıyoruz. PCB prototip fabrikası Hızlı geri dönüşler ve güvenebileceğiniz üstün sonuçlar için.

DHT22 Sensörüne Genel Bakış

DHT22 daha gelişmiştir. Daha yüksek doğruluk, daha geniş bir çalışma aralığı sunar ve daha güvenilir veri gerektiren uygulamalar için daha uygundur.

Özellikler:

•  Sıcaklık aralığı: -40 ° C ile 80 ° C

•  Nem aralığı: %0 ila %100

•  Sıcaklık doğruluğu: ±0.5°C

•  Nem doğruluğu: ±2% ila %5

•  Örnekleme oranı: Her 2 saniyede bir

•  Gerilim: 3V - 6V

•  Çıktı: 16 bit dijital veri

İlk bakışta, bu 2 saniyelik gecikme yavaş görünebilir. Ancak çoğu izleme uygulaması için yeterlidir. Her saniye veriye nadiren ihtiyaç duyarsınız. DHT11'in aksine, bu cihaz dondurucu koşullarda çalışır. Bu özellik, hava durumu istasyonları için hayati önem taşır.

DHT22, DHT11'e kıyasla biraz daha büyüktür. Genellikle beyaz bir kasayla gelir. Breadboard'lara veya header'lara kolayca takılabilen, önceden lehimlenmiş modüller bulabilirsiniz. Ayrıca, DHT22, daha yavaş iletişim protokolü nedeniyle uzun kablolar üzerindeki parazite karşı biraz daha hassastır.

Dezavantajlarını mı düşünüyorsunuz? DHT22'nin fiyatı biraz daha yüksek. Ayrıca kablolama kalitesine karşı daha hassas; uzun kablolar, korumalı kablolar kullanmadığınız veya stabilite için kapasitörler eklemediğiniz sürece sinyal sorunlarına yol açabilir.

Kullanım durumlarda:

•  Hava sistemleri

•  Akıllı tarım

•  HVAC kontrolü

•  Endüstriyel sensörler

Kısacası: Doğruluk önemliyse DHT22'yi tercih edin. Bütçe önemliyse DHT11'i tercih edin.

DHT11 ve DHT22: Karşılıklı Karşılaştırma

İkisini doğrudan karşılaştıralım. İşte konuyu daha anlaşılır hale getirmek için kısa bir tablo:

Şimdi gerçek dünyadaki kullanımından bahsedelim.

•  doğruluk: DHT22 açık ara önde. Hassas çevresel ölçümlere ihtiyacınız varsa, taviz vermeyin.

•  Aralık: Tekrar söylüyorum, DHT22. Dondurucu sıcaklıkları ve %100 nem oranını okuyabiliyor. DHT11 ise bunu başaramıyor.

•  Fiyat: DHT11 daha ucuzdur. Bir sınıf veya hobi projesi için birden fazla sensör oluşturuyorsanız, maliyet tasarrufu sağlar.

•  hız: DHT11 her saniye veri gönderir. DHT22 ise her iki saniyede bir veri gönderir. Ancak çoğu uygulamada bu 1 saniyelik gecikme fark edilmez.

•  dayanıklılık: DHT22 zorlu koşullarda daha uzun süre dayanır.

"Arduino için en iyi nem sensörü hangisi?" diye soruyorsanız, cevabı değişir. Özellikle dış mekan veya zorlu koşullarda daha yüksek doğruluk ve güvenilirlik gerektiren projeler için DHT22 daha iyi bir seçimdir. Hızlı prototipleme ve temel kullanım içinse DHT11 yeterlidir.

DHT Sensörleri Arduino ile Nasıl Kullanılır?

Her iki sensör de Arduino'ya aynı şekilde bağlanıyor.

İhtiyacın olacak:

•  Bir DHT11 veya DHT22 sensörü

•  Arduino kartı (Uno, Nano, vb.)

•  Jumper teller

•  10k ohm çekme direnci (önemli!)

DHT11 pinout ve DHT22 pinout genellikle şöyledir:

1. VCC

2. Veri

3. NC (Bağlı Değil)

4. GND

Bazı modüllerde yalnızca 3 pin bulunur. Bu sorun değil. Bazı modüllerde üçüncü pin (NC) atlanabilir ve geriye yalnızca VCC, Data ve GND kalır.

Adım adım kurulum:

•  Arduino'da VCC'yi 5V'a bağlayın (3.3V da çalışır)

•  GND'yi GND'ye bağlayın

•  Veri pinini herhangi bir dijital pine (örneğin, D2) bağlayın

•  VCC ve Data (pull-up) arasına 10k direnç yerleştirin

Ardından, Adafruit kullanarak DHT kütüphanesini yükleyin. Arduino IDE'sini açın. Şuraya gidin:

Taslak → Kitaplığı Dahil Et → Kitaplıkları Yönet → "DHT" Ara → Adafruit tarafından "DHT sensör kitaplığı"nı yükle

Kurulumdan sonra şuraya gidin:

Dosya → Örnekler → DHT Sensör Kütüphanesi → DHT test cihazı

Sensör tipinizi seçin:

#define DHTTYPE DHT11 // veya DHT22

Kodu yükleyin ve Seri Monitörü açın. Sıcaklık ve nem değerlerinin yazdırıldığını görmeye başlayacaksınız.

İşte sık karşılaşılan sorunlar ve çözümleri.

Bu sensörler yeni başlayanlar için uygundur. Doğru şekilde bağlanırsa 5 dakikadan kısa sürede çalışır hale getirebilirsiniz.

Sonuç

DHT11 ve DHT22 — hangisini seçmelisiniz? Deneme yapıyorsanız veya temel bilgileri öğreniyorsanız, DHT11 uygun fiyatlı ve kullanımı kolaydır, bu da onu yeni başlayanlar için ideal kılar. Ancak bazı sınırlamaları vardır: düşük doğruluk, daha dar bir ölçüm aralığı ve soğuk ortamlarda düşük performans.

DHT22 ise daha iyi performans isteyenler içindir. Daha hassastır. Zorlu koşullarla başa çıkabilir. Biraz daha pahalıdır, ancak çok da fazla değil.

Projeniz bitki izleme, akıllı evler, dış mekan istasyonları veya hassas iklim kontrolü içeriyorsa, DHT22'yi tercih edin. Değer. Peki ya okul demosu veya hafta sonu kurulumu? DHT11 işinizi görecektir.

En iyi yanı, her ikisinin de Arduino ile kusursuz çalışması. Bağlandıktan sonra, kodu yükleyip izlemeye başlamanız yeterli. Artık aralarındaki farkları anladığınıza göre, projeniz için doğru sensörü seçebilirsiniz. İster bir seradaki nemi ölçmek ister garajınızdaki sıcaklıkları kaydetmek isteyin, ihtiyacınız olan araçlara sahipsiniz.