2018 Week 5 DHT11
- 2. 溫溼度感測器 • 應用：冷暖氣機、博物館文物管理 、氣象站、電子料理溫度計或 防潮箱等。 • 溫度會對體積、密度、聲速或阻抗等物理量產生影響，藉由測量 這些物理量的數值變化來轉換成溫度。 • 溫度測量方法(其中三種)： • 膨脹測溫法：採用幾何量（體積、長度）作為溫度的量測指標，例如： 水銀溫度計。 • 電學測溫法：使用電阻或電容值等電學量轉換為溫度，例如：DHT11溫 溼度感測器。 • 光學測溫法：是根據黑體輻射來測量溫度。例如：紅外線溫度計。 2
- 3. 溫溼度感測器 • 濕度檢測方式，一般可分為下列四種，即當水氣變化時， • 影響阻抗值或電容值的變化。 • 產生氣體而改變熱傳導率。 • 影響晶體震動子的共振頻率。 • α射線穿越水滴而造成的衰減、光的吸收及反射。 • 濕度感測器，依材質及構造可分為七類，分別為： • 石英晶體振盪、高分子、電解質、陶瓷、半導體、厚膜、結露 濕度感測器。 3
- 4. DHT11 溫溼度感測器 • 溫度感測方式：負溫度係數熱敏電阻，隨電阻值減小，溫度呈指 數關係上升。 • 溼度感測方式：在高分子膜上方鍍上一對齒狀之電極，當高分子 膜吸收水分時，會使電極間的電阻值改變，並藉此轉換出濕度值。 4
- 8. 科普知識 • 露點或露點溫度是指在固定氣壓之下，空氣中所含的水蒸氣會凝 結成水而從空氣中析出的溫度。 • 空氣中水蒸氣的最高含量隨溫度降低而減小，當氣溫由高溫漸漸 降低到低於這溫度時，過多的水蒸氣便會凝結成水，這些水如果 凝結在固體上就成為露，如果飄浮在空中則稱為霧。 • 人類處於露點溫度高(亦即相對溼度較大)的環境中，會抑制汗水 的蒸發，不利於體溫調節，而導致身體不適。若處於較低的露點 溫度(較低的相對濕度)，雖然環境氣溫高過體溫，身體能藉著汗 水的蒸發有效地調節溫度，仍可維持正常體溫，避免過熱。 • 露點亦會被用作計算引擎結冰以及出現霧的可能性，因此，對機 師而言露點是一項重要數據。 資料來源：https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9C%B2%E7%82%B9, http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=2777 8
- 9. 中暑危險係數公式：危險係數 = 室外溫度(℃) + 相對溼度 × 0.1 *相對濕度是指單位體積空氣中，實際水蒸氣的分壓與相同溫度和體積下水飽和蒸氣壓的百分比。 5 9
- 10. 課後實作基本題：偵測環境舒適度 • 情境：研究表明，影響人體舒適程度的氣象因素，首先是氣溫， 其次是濕度，再其次就是風向風速等。 因此，本週基本題請同學利用溫溼度感測器偵測空氣中的溫度， 當溫度的值介於預設的範圍，以LED燈和警示音來呈現目前環境 的舒適情況。 • 偵測對象：空氣中的溫度。 • 觸發事件： 舒適度 氣溫(℃) LED燈 警示音 易中暑 31度以上 僅亮紅燈 發出警報聲(DIY) 悶熱 27~30度 僅亮黃燈 不發聲 舒適 20~26度 僅亮綠燈 不發聲 *本表來自中央氣象局的天氣舒適度分類，共分為6個等級，取當中的3個等級。 10
- 11. 課後實作進階題：預防中暑警報器 • 情境：在全球暖化的趨勢下，帶來了極端的氣溫變化，位於熱帶地區的台灣高雄，也深受 其害，在冬季超過攝氏30度的日子不斷遞增，為了因應氣候變遷和溫溼度感測器，此次的 進階題內容如下： • 偵測對象：空氣中的溫度與相對濕度 • 觸發事件： *紅燈閃爍一秒一次 P.S. : 減碳抗暖化你也可以做的12件事 中暑危險係數 LED燈 PIR 警示音 預防作為 >=40 僅閃爍紅燈 開啟 PIR感測器 PIR偵測到人後發出 警報聲(DIY) 調整必須調整服裝與 活動場地 35~39 僅亮紅燈 警戒注意水分補充、 避免激烈運動 30~34 僅亮黃燈 關閉 PIR感測器 不發聲 注意注意水分補充 <=29 僅亮綠燈 不發聲 安全正常作息 11
- 12. 附註 12
- 13. 安裝Adafruit_DHT套件 • git clone https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_DHT.git //從git複製資料 • cd Adafruit_Python_DHT //將目前位置移到 Adafruit_Python_DHT 資料夾 • sudo python setup.py install //python2 安裝這個 sudo python3 setup.py install //python3 安裝這個 • cd examples //移到範例檔 • nano simpletest.py //編輯範例檔 13