Sensor de temperatura e umidade DHT11 com Arduino

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Neste artigo você vai encontrar o uso do DHT11 na medição de temperatura e  umidade relativa do ar, como aferir o Ponto de Orvalho como indicador de conforto e exibir estes dados em um display LCD.

O sensor digital DHT11 (Digital Humidity and Temperature Sensor) mede a temperatura e a umidade relativa do ar ao mesmo tempo economizando uma porta analógica do Arduino, já que há a possibilidade de se usar sensores distintos para executar a medição da temperatura e umidade separadamente. A peça é fácil de ser encontrada na internet e possui um custo bem acessível, muitas vezes vem com módulo com 3 pinos (VCC, data, GND) já instalado com uma resistência. Neste link temos diversos exemplos em apenas um site: DEALEXTREME.

Onde usar este componente? Existem diversas aplicações como controle de ambientação e previsão do tempo já que umidade e temperatura podem indicar futuras precipitações. No meu caso pretendo usar o sensor em um sistema de irrigação caseiro por exemplo.

Conhecer a umidade/temperatura do ar também é importante funcionamento adequado de aparatos eletrônicos, para a conservação do acervo de um museu ou até como indicador de conforto para ocupações humanas ( entre 30% a 40%).

Lembrando que este sensor não é indicado para usos em medições que exigem alta precisão. Permite medir temperaturas de 0 a 50 célsius com erro de 2 graus, e umidade na faixa de 20 a 90 % com erro de até 5% de umidade.

Para o uso do sensor se faz necessário a instalação prévia desta biblioteca aqui

pins

Abaixo a instalação da biblioteca na pasta Libraries da pasta do Arduino.

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Especificações técnicas

Veja aqui o datasheet de um dos modelos. (Não é o modelo usado neste tutorial – Veja aqui).

  • Modelo: I052115
  • Cor: Azul + Preto
  • Material: CCL
  • Chip principal: DHT11
  • Faixa de medição Umidade: 20 ~ 90 %R H
  • A precisão da medição de umidade: + / – 5 %R H
  • Faixa de medição de temperatura: 0 ~ 60′C
  • Precisão de medição da temperatura: + / – 2′C
  • Tensão de funcionamento: DC 5V

Material necessário

  • Arduino board
  • Alguns Jumpers
  • Sensor DHT11
  • Breadboard

Código

Antes de iniciar é importante baixar a biblioteca do sensor DHT11. Como dá para ver no código abaixo, praticamente todo o trabalho fica com a biblioteca sobrando mais tempo para realizar projetos com objetivos mais complexos.

Montagem

Lembrando que na montagem o sensor DHT11 simboliza o módulo completo, já com resistência associada. Confira como a montagem é simples.

Para quem não sabe e tá afim de projetar fazendo esses diagramas abaixo, basta usar este programa -> Fritzing

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Resultado final

Resultado final impresso na Serial, para testar basta soprar o sensor. É sabido que o sopro além de aquecer o sensor possui uma umidade relativa bem acima da umidade do ar.

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Usando Com LCD e realizando mensuração do conforto

Como apenas na serial não tem graça, vamos incrementar com a utilização de um LCD. Direto ao código e montagem. Para isso, vamos precisar da biblioteca LiquidCrystal_I2C.h

O Modelo do LCD é YwRobot Arduino LCM1602 IIC V1.

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Ponto de Orvalho (DEWPOINT)

Incrementando o programa vamos calcular a relação entre conforto e desconforto. Este cálculo é relativo e leva em consideração que a pressão barométrica é constante sendo a temperatura e a umidade variáveis. Em pesquisa vi que existe um ponto, conhecido como Ponto de Orvalho (Dew Point), considerado um fator de desconforto para a maioria dos humanos.

O ponto de orvalho pode ser usado como indicação do desconforto térmico, fazendo-se uma relação com o trio temperatura, pressão e umidade.

wikpedia

From Wikipedia

Grafico_ponto_de_orvalhoAqui temos o gráfico que demonstra do Ponto de Orvalho.

 

 

 

 

 

 

Código com ponto de Orvalho

Baixe aqui o código final com a função de cálculo do Ponto de Orvalho

A conclusão é que em Outubro, na cidade do Recife noturno o PO é de 19 ºC com temperatura de 30º e umidade de 54%. Neste caso é desconfortável para a maioria das pessoas. Como já estou acostumado com a temperatura e umidade não me considero incomodado, mas sei que em temperaturas inferiores me sentiria bem melhor.

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