Статьи
Программирование микроконтроллеров
Подключение AHT10 к STM32 c HAL по I2C (датчик температуры и влажности)

Подключение AHT10 к STM32 c HAL по I2C (датчик температуры и влажности)

Основные параметры

Диапазон измерения температуры: от -40 °C до +85 °C

Диапазон измерения относительной влажности: 0-100%

Погрешность температуры: Δ0.4 °C
Разрешение температуры: 0.01 °C

Погрешность влажности: Δ2%
Разрешение влажности: 0.024%

Время измерения: 75 мс

Напряжение питания МС: 1.5-3.6 В

Напряжение питание платы: 1.8-6 В

Потребляемая мощность (измерение/сон): 70 мкВт/0.9 мкВт

Особенности: два адреса, нет CRC

Области применения: системы отопления/вентиляции/кондиционирования, осушители, испытательные стенды, автомобили, термостаты, регистраторы, увлажнители, медицинское оборудования

Связь: I²C

Размеры: 4 x 5 x 1.6 мм

Цена: от 1.2$

Приобрести на Aliexpress

AHT10 High Precision Digital Temperature and Humidity Sensor
Цена: 1.17$

AHT10 High Precision Sensor
Цена: 1.24$

AHT10 I2C Sensor
Цена: 1.23$ + 0.49$ = 1.72$

AHT10 Sensor 10pcs
Цена: 0.8$/шт.

Схема подключения AHT10 к STM32

Здесь уже есть подключены подтягивающие резисторы.

Кроме этого можно подключать напрямую к 5В (есть преобразователь уровней).

Создание проекта в STM32Cube

Все то же самое, как здесь: Подключение HTU21D к STM32 c HAL по I2C (датчик температуры и влажности)

Также включим прерывание от Таймера 4, которое будет происходить с частотой f = 10 Гц (каждые 100 мс).

Данные на датчик

Адрес

Можно изменить с помощью резистора на плате.

Команда для запроса измерения

Здесь кроме команды нужно отправить еще два параметра (согл. док.), но работает и без них :unknown: .

*Думаю китайцы упразднили эти дополнительные параметры, как команду инициализации.

Выражение для преобразования температуры, °C

Выражение для преобразования относительной влажности, %

Данные отправляются пакетом, то есть все сразу [СТАТУС][Отн. влажность][Температура]:

Программирование

Сначала переменные

/* Variables for AHT10 */
uint8_t AHT10_RX_Data[6];
uint32_t AHT10_ADC_Raw;
float AHT10_Temperature;
uint8_t AHT10_TmpHum_Cmd = 0xAC;
#define AHT10_Adress 0x38 << 1

Чтение с использование функции задержки

HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, AHT10_Adress, &AHT10_TmpHum_Cmd, 1, 100);
HAL_Delay(100); // Delay must be > 75 ms
HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, AHT10_Adress, (uint8_t*)AHT10_RX_Data, 6, 100);
/* Convert to Temperature in °C */
AHT10_ADC_Raw = (((uint32_t)AHT10_RX_Data[3] & 15) << 16) | ((uint32_t)AHT10_RX_Data[4] << 8) | AHT10_RX_Data[5];
AHT10_Temperature = (float)(AHT10_ADC_Raw * 200.00 / 1048576.00) - 50.00;
Delay(50);

Чтение без использования функции задержки

Сначала создаем дополнительные переменные:

uint8_t T_100ms = 255;
uint8_t AHT10_Switcher = 255;

В обработчике прерывания от таймера будем присваивать значение глобальной переменной T_100ms = 255;

void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim)
{
        if(htim->Instance == TIM4)
 {	
	/* Set every 500ms */
	T_100ms = 255;
 }
}

В главном цикле:

if(T_100ms)
{
	if(AHT10_Switcher)
	HAL_I2C_Master_Transmit_IT(&hi2c1, AHT10_ADRESS, &AHT10_TmpHum_Cmd, 1);
	else
	{
		HAL_I2C_Master_Receive_IT(&hi2c1, AHT10_ADRESS, (uint8_t*)AHT10_RX_Data, 6);
		if(~AHT10_RX_Data[0] & 0x80)
		{
		/* Convert to Temperature in °C */
		AHT10_ADC_Raw = (((uint32_t)AHT10_RX_Data[3] & 15) << 16) | ((uint32_t)AHT10_RX_Data[4] << 8) | AHT10_RX_Data[5];
		AHT10_Temperature = (float)(AHT10_ADC_Raw * 200.00 / 1048576.00) - 50.00;
		/* Convert to Relative Humidity in % */
		AHT10_ADC_Raw = ((uint32_t)AHT10_RX_Data[1] << 12) | ((uint32_t)AHT10_RX_Data[2] << 4) | (AHT10_RX_Data[3] >> 4);
		AHT10_Humidity = (float)(AHT10_ADC_Raw*100.00/1048576.00);
		}
	}
	/* Invert */
	AHT10_Switcher = ~AHT10_Switcher;
	/* Nullify */
	T_100ms = 0;
}

Код для преобразования взят отсюда: https://www.youtube.com/watch?v=FwvEymeN2Wk

Как происходит получение числа показано здесь:

Проверка

В итоге получаем нужные значение в окне просмотра.

Преобразование в относительную влажность закоментировано, т.к. походу из-за демонтажа защитного кожуха был сломан этот сенсор :sad: .

Логический анализатор

Разборка

Интересно взглянуть что внутри, ведь металлическая крышка снимается.

Видим первичный преобразователь для относительной влажности, тонкие соединительные проводки, а все остальное залито черной компаундом.

Здесь хорошо видно перфорированную структура верхней обкладки.

К сожалению, провода были случайно оторваны от сенсора, так что вскрывать не советую.

Скачать

	aht10_datasheet_temperature_humidity_sensor_(EN).pdf	Техническая документация на AHT10 (англ). Немного обрезанная версия.
	aht10_datasheet_temperature_humidity_sensor_(CN).pdf	Техническая документация на AHT10 (кит).
	https://github.com/Egoruch/AHT10-STM32-HAL (ссылка на GitHub) AHT10-STM32-HAL-master.zip (прямая ссылка)	Рабочий проект STM32CubeMX + Keil.

Видеообзор

Итого

Вещь интересная, но со своими недостатками.

более громоздкий корпус
нет проверки целостности данных
больше время отклика
больше время измерения
меньше диапазон температур
запрашиваем все сразу
*в сравнении с HTU21D

и преимуществами:

цена от 0.8$/шт.
два адреса

У этой компашки есть еще датчики, более нафаршированные, но их на али найдено не было.

В общем, единственное что его может спасти это проверка и сравнение точности, а также неизменяемость показаний (особенно влажности) через время использования в полевых условиях.

Также советую ознакомится (будет полезным!):