Feuchtigkeitsmessung mit Arduino - Z-Uno - SmartHome Z-Wave Modul

Direkt zum Seiteninhalt

Feuchtigkeitsmessung mit Arduino

Messen+Steuern
Bei der Feuchtigkeitsmessung mit dem Arduino kompatiblem Microcontroller für ein Z-Wave-Gerät sind verschiedene Faktoren, vor allem beim Batteriebetrieb zu beachten:

  • Betriebsspannung - Zur Verfügung stehen im Idealfall 3V, bei leicht entladener Batterie (2,7V) sollten die Sensoren noch funktionieren.
    Da manche Sensoren das nicht anbieten, muss man mit einer Zusatzspannung oder einem Regler incl. Pegelanpassung arbeiten.
  • Stromaufnahme - Der Ruhestrom des Sensors spielt im Dauerbetrieb eine wichtige Rolle. Schon 10μA Ruhestrom bedeuten 87mAh im Jahr. Der Strom beim Messen wird zum Betriebsstrom des Mikroprozessors hinzugerechnet.
  • Meßdauer - Je länger der Prozessor auf das Ergenbis vom Sensor warten muss, desto länger muss auch der Prozessor online sein und verbraucht Energie.
  • Auflösung - die Auflösung in Bit bestimmt die Auflösung der Meßwerte - z.B. 11bit 0,125Grad, 12bit 0,0625 Grad, 14bit bei der Feuchtigkeit 0,04%.
    Die Auflösung ist (unabhängig vom Fehler) manchmal zum Erfassen von Temperaturänderungen entscheidend.

  • Man unterscheidet zwischen kondensierender Feuchte und nicht kondensierender Feuchte - dementsprechend sollte der richtige Sensor ausgewählt werden, um korrekte Ergebnisse zu erhalten (s. Datenblatt).

Um den Ruhestrom zu minimieren kann man den Temperatursensor von einer Datenleitung des Mikroprozessors speisen, damit wird er automatisch stromlos, wenn der Prozessor in den Schlaf-Modus geht. Allerdings muss der Sensor dann mit einer geringeren Versorgungsspannung auskommen (z.B. 2,1V) - oder man arbeitet mit zusätzlichen Reglern.

In der Tabelle haben wir einige Feuchte- Temperatur-Sensoren aufgeführt, meist in SMD-Bauform, so dass man entweder einen sogenannten "break-out" Adapter braucht, oder gleich ein fertigen aufgelöteten Sensor verwenden könnte.

Das sog. "digitale" Protokoll verdeutlicht, dass ein eigenes Übertragungsprotokoll verwendet wird. Eine entsprechende Arduino kompatible Bibliothek steht zur Verfügung.

Die meisten verfügbaren Sensoren stellen sowohl Temperatur- als auch Feuchtigkeits-Meßwerte bereit.

Die Tabelle ist nicht vollständig, stellt keine bevorzugte Auswahl dar, für die angegebenen Daten können wir auch keine Gewähr übernehmen!
Sollten Sie Fehler finden oder Ergänzungen haben, kontaktieren Sie uns bitte.

Typ
Protokoll
Auflösung
Genauigkeit
typ. Messzeit
bit -> ms
Kosten (ca.)
VCC
Bild / Doku
CC2D23-SIP
I²C14bit
±2%RH, ±0.3°C

18,50€2,3-5,5V
CC2D33-SIP
I²C
14bit
±2%RH, ±0.3°C

18,50€
2,3-5,5V

HIH6020-021
HIH6021-021
HIH6030-021
HIH6030-000
HIH6031-021
HIH6031-000
I²C
I²C
I²C
SPI
I²C
SPI
14bit
±4,5%RH, ±0.5°C
14bit - 50ms5,00 - 12,00€2,3-5,5VSIP
SIP
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
HIH6120-021
HIH6121-021
HIH6130-021
HIH6130-000
HIH6131-021
HIH6131-000
I²C
I²C
I²C
SPI
I²C
SPI
14bit
±4,0%RH, ±0.5°C
14bit - 50ms
14,50 - 18,00€
2,3-5,5V
SIP
SIP
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
HIH7120-021
HIH7121-021
HIH7130-021
HIH7130-000
HIH7131-021
HIH7131-000
I²C
I²C
I²C
SPI
I²C
SPI
14bit
±3,0%RH, ±0.5°C
14bit - 50ms
6,00 - 12,00€
2,3-5,5V
SIP
SIP
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
HIH8120-021
HIH8121-021
HIH8130-021
HIH8130-000
HIH8131-021
HIH8131-000
I²C
I²C
I²C
SPI
I²C
SPI
14bit
±2,0%RH, ±0.5°C
14bit - 50ms
6,80 - 14,50€
2,3-5,5V
SIP
SIP
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
HIH9120-021
HIH9121-021
HIH9130-021
HIH9130-000
HIH9131-021
HIH9131-000
I²C
I²C
I²C
SPI
I²C
SPI
14bit
±1,7%RH, ±0.5°C
14bit - 50ms
12,00 - 15,00€
2,3-5,5V
SIP
SIP
SOIC
SOIC
SOIC
SOIC
SHT11
digital
12bit (H)
14bit (T)
±3,0%RH, ±0.4°C

25,00€
2,4-5,5V


SMD package
SHT15
digital
12bit (H)
14bit (T)
±2,0%RH, ±0.3°C

30,00€
2,4-5,5V
SHT20
I²C
12bit (H)
14bit (T)
±3,0%RH, ±0.3°C

9,00€2,1-3,6VDFN
SHT21
I²C
12bit (H)
14bit (T)
±2,0%RH, ±0.3°C

7,00€
2,1-3,6V
DFN
SHT25
I²C
12bit (H)
14bit (T)
±1,8%RH, ±0.2°C

12,00€
2,1-3,6V
DFN
SHT71
digital
12bit (H)
14bit (T)
±3,0%RH, ±0.4°C

33,00€
2,4-5,5V
Pin type
SHT75
digital
12bit (H)
14bit (T)
±1,8%RH, ±0.3°C

35,00€
2,4-5,5V
DHT22
AM2302
digital
±2,0%RH
(±5,0%RH), ±0.5°C
20005,00€3,3-6V
Copyright 2018 Michael Prüfer
Zurück zum Seiteninhalt