การสอบเทียบเซ็นเซอร์ความชื้น: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

ฉันมีเซ็นเซอร์ 3 ตัวที่สามารถวัดความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศได้: BME280, SHT21, DHT22 พวกเขาระบุความสามารถในการวัดด้วยความแม่นยำ +/-3% จากช่วง 20 ถึง 80%

อย่างไรก็ตาม เมื่อทดสอบในสภาพเดียวกันสำหรับเซ็นเซอร์ 3 ตัว ฉันได้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน 3 แบบ อาจมีคนใดคนหนึ่งอ่านถูกต้อง หรือไม่มีข้อใดถูกต้อง ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจทดสอบกับอุปกรณ์บางอย่าง

ฉันหวังว่าการทดลองของฉันสามารถช่วยให้บางคนสร้างเซ็นเซอร์ประเภทนี้ให้ถูกต้องได้

ขั้นตอนที่ 1: รายการชิ้นส่วนและการสอนวิดีโอ

ในการเตรียมตัวสำหรับการทดลอง เราจะต้อง:

1. BME280

2. DHT22

3. SHT21

4. Arduino UNO

5. NodeMCU

6. เครื่องวัดความชื้น

7. โพรบวัดอุณหภูมิ

8. เกลือ (โซเดียมคลอไรด์ NaCl)9. ตัวดูดซับความชื้น

10. กล่อง

ขั้นตอนที่ 2: จุดตรวจสอบแรก

โชคดีที่เราสามารถใช้เกลือ (ในครัวของคุณ!) เพื่อสร้างสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นมาตรฐานสำหรับการทดสอบ เนื่องจากเกลือ (เรียกว่า "โซเดียมคลอไรด์" NaCl) มีลักษณะเฉพาะ สภาวะความอิ่มตัวของสีสามารถทำให้ความชื้นได้สมบูรณ์ถึง 75%

เราใส่เกลือลงในชามเล็ก ๆ แล้วเติมน้ำเล็กน้อย ใส่กล่องที่มีเครื่องวัดความชื้น แล้วใส่เซนเซอร์ 3 ตัวเข้าไปข้างใน สายเคเบิลหลุดออกจากรูแล้วเชื่อมต่อกับ Arduino เพื่ออ่านผล

ทำให้วงจรเหมือนภาพ

รหัสอยู่ที่นี่

จากหน้าจอมอนิเตอร์ 3 เซ็นเซอร์ ให้ผลชื้น 3 แบบ อุณหภูมิเท่ากัน 28 องศา C

ขั้นตอนที่ 3: ออฟเซ็ตสำหรับเซนเซอร์

ลองครั้งแรก ฉันให้เซ็นเซอร์ 3 ตัวที่มีค่าออฟเซ็ตเพื่อให้การอ่านค่าความชื้นของเซ็นเซอร์แต่ละตัวเหมือนกันกับ External Humid Meter ที่ 75% และยังชดเชยสำหรับการอ่านอุณหภูมิเพื่อให้การอ่านอุณหภูมิเหมือนกันกับเทอร์โมคัปเปิลภายนอก

หลังจากดาวน์โหลดโค้ด ค่าที่อ่านได้เท่ากับ Humid Meter ที่ 75%; และอุณหภูมิเท่ากับ External Thermocouplet ที่ 31 dgC

ขั้นตอนที่ 4: ทดสอบที่จุดที่สอง

เพื่อให้แน่ใจว่าออฟเซ็ตของเราถูกต้อง เราควรตรวจสอบเซ็นเซอร์เหล่านั้นที่จุดที่สองด้วยตัวดูดซับความชื้น

เก็บไว้ในกล่องอีกครั้ง Humid Meter ตอนนี้กำลังอ่านอยู่ 40% แต่เซ็นเซอร์ 3 ตัว (อีกครั้ง) ให้ผลลัพธ์ 3 แบบแตกต่างกัน!

(อุณหภูมิดูเหมือนโอเคหลังจากออฟเซ็ต)

จึงต้องสอบเทียบ!

ขั้นตอนที่ 5: การปรับเทียบ

ในการปรับเทียบ เราเพียงแค่ลบค่าออฟเซ็ต แล้วบันทึกค่าของเซ็นเซอร์ที่ความชื้นมาตรฐาน 40%

เราจัดทำตารางการอ่านค่าความชื้นเทียบกับเซ็นเซอร์มาตรฐาน จากนั้น เราใช้ "ฟังก์ชันแผนที่" เพื่อสร้างเส้นโค้งการปรับเทียบสำหรับเซ็นเซอร์แต่ละตัว

หลังจากทั้งหมด ดาวน์โหลดรหัส เซ็นเซอร์ 3 ตัวให้ผลลัพธ์เดียวกันที่ 40% ทันที!

ขั้นตอนที่ 6: ทดสอบอีกครั้ง

เพื่อให้แน่ใจว่าเซ็นเซอร์ 3 ตัวมีการสอบเทียบอย่างถูกต้อง เราควรทดสอบอีกครั้งด้วย NaCl อิ่มตัว โชคดีที่การอ่านเซ็นเซอร์ 3 ตัวอ่านได้ประมาณ 75%

จากนั้นฉันพยายามถอดเซ็นเซอร์ออกจากกล่องแล้วใส่อีกครั้งในกล่องจดหมายที่มีตัวดูดซับความชื้นเพื่อดูการอ่านค่าของเซ็นเซอร์ 3 ตัว: ผลลัพธ์ดูเหมือนโอเค -> การตอบสนองของเซ็นเซอร์ 3 ตัวเหมือนกัน! ไม่ต่างจากเมื่อก่อนอีกแล้ว

ขั้นตอนที่ 7: การวัดความชื้นและอุณหภูมิในห้องของคุณ

ตอนนี้เราสามารถใช้เซ็นเซอร์ตัวใดตัวหนึ่งเพื่ออ่านความชื้นและอุณหภูมิห้องของเราได้

เราสามารถใช้ ESP8266 และซอฟต์แวร์ Blynk เพื่ออ่านผ่านอินเทอร์เน็ต ฉันชอบข้อมูลการติดตามจาก Blynk มากซึ่งเราสามารถติดตามได้ทุกปี!