ESP32 - 온도 습도 센서 | ESP32 - Temperature Humidity Sensor
이 튜토리얼은 ESP32를 사용하여 DHT11 또는 DHT22 센서로부터 온도와 습도 값을 읽고, 그것을 시리얼 모니터에 출력하는 방법을 안내합니다.
준비물
| 1 | × | ESP-WROOM-32 Dev Module | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | USB Cable Type-C | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | Temperature and Humidity Sensor DHT11 | Amazon | |
| 1 | × | (Optional) Temperature and Humidity Sensor DHT22 | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | 10 kΩ resistor | Amazon | |
| 1 | × | Breadboard | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | Jumper Wires | Amazon | |
| 1 | × | (Optional) DC Power Jack | 쿠팡 | Amazon | |
| 1 | × | (Recommended) Screw Terminal Expansion Board for ESP32 | 쿠팡 | Amazon |
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DHT11 및 DHT22 온도 및 습도 센서에 관하여
간단히 말해서, DHT22 센서는 DHT11보다 더 정확하고, 범위가 넓지만 더 비쌉니다. 그들 사이의 공통점과 차이점을 살펴봅시다.
공유지
- 같은 핀배열
- ESP32에 대한 같은 배선
- 비슷한 ESP32 코드
차이점들
아래 표는 DHT11과 DHT22의 구체적인 차이점을 보여줍니다:
| DHT22 | DHT11 | |
|---|---|---|
| The price | low cost | ultra low cost |
| The humidity range | 0% to 100% | 20% to 80% |
| The humidity accuracy | ± 2% to 5% | 5% |
| The temperature range | -40°C to 80°C | 0°C to 50°C |
| The temperature accuracy | ± 0.5°C | ± 2°C |
| The reading rate | 0.5Hz (one time per 2 seconds) | 1Hz (one time per second) |
| Dimension | 15.1mm x 25mm x 7.7mm | 15.5mm x 12mm x 5.5mm |
| Operating Voltage | 3 to 5V | 3 to 5V |
DHT11과 DHT22 핀배열
DHT11과 DHT22 센서에는 4개의 핀이 포함되어 있습니다:
- GND 핀: 이 핀을 GND(0V)에 연결합니다.
- VCC 핀: 이 핀을 VCC(3.3V 또는 5V)에 연결합니다.
- 데이터 핀: 이 핀은 센서와 ESP32 사이의 통신에 사용됩니다.
- NC 핀: 연결되지 않음
우리는 DHT11과 DHT22 센서 모듈 사용을 강력히 추천합니다. 이 모듈들은 내장된 저항기를 가지고 있으며, VCC, GND, 그리고 DATA 핀(또는 대체로: +, -, 그리고 OUT 핀)만을 가지고 있습니다.
image source: diyables.io
모듈의 핀 배열은 제조업체마다 다를 수 있습니다. 모듈에 인쇄된 핀 라벨을 주의 깊게 확인하세요.
DHT11/DHT22와 ESP32 사이의 배선도
두 센서 모두에 대해 ESP32로의 배선은 동일합니다. 원래 형태에서, 데이터 라인을 높은 상태로 유지하고 센서와 ESP32 간의 통신을 활성화하기 위해 5K에서 10K 옴의 저항이 필요합니다.
ESP32 - DHT11 센서 배선
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
ESP32 및 다른 구성 요소에 전원을 공급하는 방법에 대해 잘 알지 못하는 경우, 다음 튜토리얼에서 안내를 찾을 수 있습니다: ESP32 전원 공급 방법.
ESP32 - DHT22 센서 배선
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
ESP32 - DHT11 모듈 연결
대부분의 DHT22 센서 모듈에는 내장 저항기가 있어서 추가로 연결할 필요가 없습니다. 이로 인해 배선이나 납땜 작업을 좀 더 줄일 수 있습니다.
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
ESP32 - DHT22 모듈 배선
대부분의 DHT22 센서 모듈에는 내장된 저항기가 있으므로 추가할 필요가 없습니다. 이로 인해 우리는 배선이나 납땜 작업을 좀 더 수월하게 할 수 있습니다.
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
ESP32 코드 - DHT11
/*
* 이 ESP32 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 ESP32 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/esp32/esp32-temperature-humidity-sensor
*/
#include <DHT.h>
#define DHT_SENSOR_PIN 21 // ESP32 핀 GPIO21이 DHT11 센서에 연결됨
#define DHT_SENSOR_TYPE DHT11
DHT dht_sensor(DHT_SENSOR_PIN, DHT_SENSOR_TYPE);
void setup() {
Serial.begin(9600);
dht_sensor.begin(); // DHT 센서 초기화
}
void loop() {
// 습도 읽기
float humi = dht_sensor.readHumidity();
// 섭씨로 온도 읽기
float tempC = dht_sensor.readTemperature();
// 화씨로 온도 읽기
float tempF = dht_sensor.readTemperature(true);
// 읽기가 성공적인지 확인
if ( isnan(tempC) || isnan(tempF) || isnan(humi)) {
Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
} else {
Serial.print("Humidity: ");
Serial.print(humi);
Serial.print("%");
Serial.print(" | ");
Serial.print("Temperature: ");
Serial.print(tempC);
Serial.print("°C ~ ");
Serial.print(tempF);
Serial.println("°F");
}
// 읽기 사이에 2초간 대기
delay(2000);
}
ESP32 코드 - DHT22
/*
* 이 ESP32 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 ESP32 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/esp32/esp32-temperature-humidity-sensor
*/
#include <DHT.h>
#define DHT_SENSOR_PIN 21 // ESP32 pin GPIO21이 DHT22 센서에 연결됨
#define DHT_SENSOR_TYPE DHT22
DHT dht_sensor(DHT_SENSOR_PIN, DHT_SENSOR_TYPE);
void setup() {
Serial.begin(9600);
dht_sensor.begin(); // DHT 센서를 초기화
}
void loop() {
// 습도 읽기
float humi = dht_sensor.readHumidity();
// 섭씨 온도 읽기
float tempC = dht_sensor.readTemperature();
// 화씨 온도 읽기
float tempF = dht_sensor.readTemperature(true);
// 읽기가 성공적인지 여부를 확인
if ( isnan(tempC) || isnan(tempF) || isnan(humi)) {
Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
} else {
Serial.print("Humidity: ");
Serial.print(humi);
Serial.print("%");
Serial.print(" | ");
Serial.print("Temperature: ");
Serial.print(tempC);
Serial.print("°C ~ ");
Serial.print(tempF);
Serial.println("°F");
}
// 읽기 사이에 2초 기다림
delay(2000);
}
위의 두 코드는 단 한 줄만 다릅니다.
사용 방법
- ESP32를 처음 사용하는 경우, Arduino IDE에서 ESP32 환경 설정하는 방법을 참조하세요.
- 위 이미지처럼 배선을 하세요.
- ESP32 보드를 마이크로 USB 케이블을 통해 PC에 연결하세요.
- PC에서 Arduino IDE를 엽니다.
- 올바른 ESP32 보드(예: ESP32 Dev Module)와 COM 포트를 선택하세요.
- Arduino IDE의 왼쪽 바에 있는 Libraries 아이콘을 클릭하세요.
- 검색 상자에 “DHT”를 입력한 다음, Adafruit의 DHT 센서 라이브러리를 찾아보세요.
- Install 버튼을 클릭하여 라이브러리를 설치하세요.
- 라이브러리에 필요한 의존성을 설치하라는 창이 나타납니다.
- Install All 버튼을 클릭하여 라이브러리에 필요한 모든 의존성을 설치하세요.
- 위의 코드 중 하나를 복사하여 아두이노 IDE로 열기
- 아두이노 IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 코드를 ESP32 보드에 컴파일하고 업로드하기
- 센서를 더 차갑게 또는 더 뜨겁게 만들기. 예를 들어, 센서를 뜨거운 커피잔 가까이에 놓기
- 시리얼 모니터에서 결과 보기. 아래와 같이 보입니다:.
COM6
Humidity: 31.00% | Temperature: 27.00°C ~ 80.60°F
Humidity: 31.00% | Temperature: 27.00°C ~ 80.60°F
Humidity: 31.00% | Temperature: 27.00°C ~ 80.60°F
Humidity: 31.00% | Temperature: 27.00°C ~ 80.60°F
Humidity: 31.00% | Temperature: 28.00°C ~ 82.40°F
Humidity: 31.00% | Temperature: 28.00°C ~ 82.40°F
Humidity: 31.00% | Temperature: 28.00°C ~ 82.40°F
Humidity: 31.00% | Temperature: 28.00°C ~ 82.40°F
Humidity: 32.00% | Temperature: 28.00°C ~ 82.40°F
Humidity: 31.00% | Temperature: 29.00°C ~ 84.20°F
Humidity: 32.00% | Temperature: 29.00°C ~ 84.20°F
Humidity: 31.00% | Temperature: 29.00°C ~ 84.20°F
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