第8课使用温湿度传感器——物联网环境监测仪

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智能家居系统正在进入越来越多的家庭，成为生活中必不可少的一部分，其中传感器的信息通过物联网上传，用户可以在各种终端设备上进行查看。本课我们将制作一款基于物联网的环境监测仪，可以在Scratch作品中监控WULink-UNO的各种传感器数值。

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要制作本课的范例作品，需要使用以下新的硬件模块：

温度、湿度传感器模块

温度、湿度传感器是指能够感受温度、湿度并转换成电信号的传感器。

Nova套件中的温度、湿度传感器采用的是“DHT11”温湿度传感器（如下图8-1所示）。这是一款温湿度复合传感器，既能够检测温度、又能够检测湿度。它的温度检测范围是（0℃-50℃）、误差值±2℃；湿度检测范围是（20%-90%RH）、误差值±5%RH。

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图8-1 DHT11温湿度传感器模块

日常生活中所指的湿度是“相对湿度”，采用“%RH”表示。“90%RH”就是指空气中实际水蒸气的含量与相同温度下饱和水蒸气含量的百分比是90%。

要制作本课的范例作品，还需要使用以下新的指令：

属于WULink-UNO端的“传感器”类别指令；使用这个指令可以读取指定端口温湿度传感器上输出的温度、湿度值。指令默认读取的是“0”端口的温度值；通过单击下拉列表，可以选择读“温度”或“湿度”，其中温度的单位是摄氏度，湿度的单位为%RH，还可以选择0—13这4个数字端口、A0—A5这6个模拟端口。

属于WULink-UNO端的“物联网”类别指令；使用这个指令可以将指定的数值或变量上传到物联网中，且可以为其添加名称。指令中第一个参数框内容为用户自定义的名称，用于区分存在与物联网中的各种数值；第二个参数框为要上传的数值，也可以是整数型变量或传感器输入值。

属于Scratch端“更多模块”类别指令；这个指令需添加“HaodaIot”扩展生成，具体操作方法详见“阅读材料二”。使用这个指令可以获取已上传到物联网中的数值。这个指令有两个参数框，第一个参数框中填写上传设备的MAC地址，第二个参数框为WULink-UNO端程序中上传变量的自定义名称，两端名称必须完全一致。

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要制作本课的范例作品，需要使用以下器材：

² UNO主控板和配套的扩展板

² 亮度传感器模块：一个

² 温湿度传感器模块：一个

² 声音传感器模块：一个

² 4P连接线：一根

² 3P连接线：三根

第一步：连接硬件、连接网络

要搭建本课的范例作品硬件，可以按以下步骤操作：

1. 将UNO扩展板插入到UNO主控板上。

1. 将4P连接线白色插头插入数码管模块的接口中、黑色插头插入扩展板第二排右边的IIC端口，黑色插头插入时要注意连接线每根线的颜色和扩展板插座针脚的颜色相同。

2. 将一条3P连接线白色插头插入温湿度传感器的白色接口中、黑色插头插入扩展板中间的“A0”号端口，黑色插头插入时要注意连接线每根线的颜色和扩展板插座针脚的颜色相同。

3. 将另一条3P连接线白色插头插入声音传感器模块的白色接口中、黑色插头插入扩展板中间的“A1”号端口，黑色插头插入时要注意连接线每根线的颜色和扩展板插座针脚的颜色相同。

4. 将另一条3P连接线白色插头插入声音传感器模块的白色接口中、黑色插头插入扩展板中间的“A2”号端口，黑色插头插入时要注意连接线每根线的颜色和扩展板插座针脚的颜色相同。

具体器材连接方式如下图8-2所示：

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图8-2 “物联网环境监测 ”范例作品硬件连接图

第二步：在数码管上交替显示温度值和湿度值

要在数码管上交替显示温度和湿度，可以在“重复执行”指令，重复执行“数码管清除”以及两个“数码管显示”、两个“等待”指令，第一个“数码管显示”指令显示温度，等待1秒后再使用第二个“数码管显示”指令显示湿度，最后再等待1秒后重复显示。具体程序代码如下图8-3所示：

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图8-3 “在数码管上交替显示温度值和湿度值”程序代码

	如果有两个数码管，请你编写程序，能够一个数码管显示温度、另一个数码管显示湿度。

第三步：编写WULink-UNO端的传感器数值上传程序