Датчик температуры и влажности AHT20

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_AHTX0.h>  // Правильная библиотека для AHT20

// Создаем экземпляр датчика AHT20
Adafruit_AHTX0 aht;

void setup() {
    // Инициализация Serial Monitor
    Serial.begin(115200);
    Serial.println("Пример датчика AHT20");

    // Инициализация I2C коммуникации
    if (!aht.begin()) {  // Параметр не требуется, адрес 0x38 по умолчанию
        Serial.println("Не удалось найти датчик AHT20! Проверьте подключение.");
        while (1);  // Бесконечный цикл при ошибке инициализации
    }
    Serial.println("Датчик AHT20 инициализирован.");
}

void loop() {
    // Получение данных с датчика
    sensors_event_t humidity, temp;
    aht.getEvent(&humidity, &temp);  // Считывание показаний

    // Вывод температуры и влажности
    Serial.print("Температура: ");
    Serial.print(temp.temperature);
    Serial.println(" °C");

    Serial.print("Влажность: ");
    Serial.print(humidity.relative_humidity);
    Serial.println(" %");

    // Задержка между измерениями
    delay(2000);
}

Этот Arduino-скетч взаимодействует с датчиком температуры и влажности AHT20 через I2C с использованием библиотеки Adafruit AHTX0. Датчик автоматически инициализируется с I2C адресом 0x38. Метод getEvent() заполняет объекты sensors_event_t значениями температуры и относительной влажности. Измерения выводятся в Serial Monitor каждые 2 секунды.

Требуемая библиотека

Для использования этого кода установите библиотеку Adafruit AHTX0 через Arduino Library Manager:

1. Откройте Arduino IDE.
2. Перейдите Sketch → Include Library → Manage Libraries.
3. Найдите ‘Adafruit AHTX0’ и установите её.

Также можно скачать с официального репозитория GitHub:

🔗 Библиотека Adafruit AHTX0

#include <stdio.h>
#include "freertos/FreeRTOS.h"
#include "freertos/task.h"
#include "driver/i2c.h"

#define I2C_MASTER_NUM I2C_NUM_0
#define I2C_MASTER_SDA_IO 21
#define I2C_MASTER_SCL_IO 22
#define I2C_MASTER_FREQ_HZ 100000  // Стандартная частота I2C
#define AHT20_ADDR 0x38            // I2C адрес AHT20

// Команды AHT20
#define AHT20_CMD_INIT 0xBE
#define AHT20_CMD_TRIGGER 0xAC
#define AHT20_CMD_SOFTRESET 0xBA

// Функция инициализации I2C
void i2c_master_init() {
    i2c_config_t conf = {
        .mode = I2C_MODE_MASTER,
        .sda_io_num = I2C_MASTER_SDA_IO,
        .scl_io_num = I2C_MASTER_SCL_IO,
        .sda_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE,
        .scl_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE,
        .master.clk_speed = I2C_MASTER_FREQ_HZ,
    };
    i2c_param_config(I2C_MASTER_NUM, &conf);
    i2c_driver_install(I2C_MASTER_NUM, conf.mode, 0, 0, 0);
}

// Отправка команды AHT20
esp_err_t aht20_write_cmd(uint8_t cmd) {
    i2c_cmd_handle_t handle = i2c_cmd_link_create();
    i2c_master_start(handle);
    i2c_master_write_byte(handle, (AHT20_ADDR << 1) | I2C_MASTER_WRITE, true);
    i2c_master_write_byte(handle, cmd, true);
    i2c_master_stop(handle);
    esp_err_t ret = i2c_master_cmd_begin(I2C_MASTER_NUM, handle, pdMS_TO_TICKS(1000));
    i2c_cmd_link_delete(handle);
    return ret;
}

// Чтение данных из AHT20
esp_err_t aht20_read_data(uint8_t *data, size_t length) {
    i2c_cmd_handle_t handle = i2c_cmd_link_create();
    i2c_master_start(handle);
    i2c_master_write_byte(handle, (AHT20_ADDR << 1) | I2C_MASTER_READ, true);
    i2c_master_read(handle, data, length, I2C_MASTER_LAST_NACK);
    i2c_master_stop(handle);
    esp_err_t ret = i2c_master_cmd_begin(I2C_MASTER_NUM, handle, pdMS_TO_TICKS(1000));
    i2c_cmd_link_delete(handle);
    return ret;
}

// Инициализация AHT20
void aht20_init() {
    aht20_write_cmd(AHT20_CMD_SOFTRESET);
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(20));  // Ждем после сброса
    aht20_write_cmd(AHT20_CMD_INIT);
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(20));  // Ждем завершения инициализации
}

// Получение температуры и влажности
void aht20_get_temp_humidity(float *temperature, float *humidity) {
    uint8_t data[6];
    aht20_write_cmd(AHT20_CMD_TRIGGER);
    vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(80));  // Ждем завершения измерения

    if (aht20_read_data(data, 6) == ESP_OK) {
        uint32_t raw_humidity = ((data[1] << 16) | (data[2] << 8) | data[3]) >> 4;
        uint32_t raw_temperature = ((data[3] & 0x0F) << 16) | (data[4] << 8) | data[5];

        *humidity = ((float)raw_humidity / 1048576.0) * 100.0;
        *temperature = ((float)raw_temperature / 1048576.0) * 200.0 - 50.0;
    } else {
        *humidity = -1.0;
        *temperature = -1.0;
    }
}

// Основная задача
void app_main() {
    float temperature = 0.0, humidity = 0.0;

    i2c_master_init();
    aht20_init();

    while (1) {
        aht20_get_temp_humidity(&temperature, &humidity);
        printf("Температура: %.2f °C, Влажность: %.2f %%\n", temperature, humidity);
        vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(2000));
    }
}

Этот пример для ESP-IDF инициализирует I2C на ESP32 и настраивает датчик AHT20. Функция aht20_init() выполняет программный сброс и отправляет команды инициализации. Функция aht20_get_temp_humidity() запускает измерение, считывает 6 байт сырых данных и преобразует их в значения с плавающей точкой для температуры (°C) и влажности (%). Задача app_main() выводит показания каждые 2 секунды с помощью printf().

i2c:
  - id: i2c_aht20
    sda: GPIO21
    scl: GPIO22

sensor:
  - platform: aht10
    variant: AHT20
    temperature:
      name: "Living Room Temperature"
      unit_of_measurement: "°C"
    humidity:
      name: "Living Room Humidity"
      unit_of_measurement: "%"
    update_interval: 60s

Эта конфигурация ESPHome задаёт шину I2C на GPIO21 (SDA) и GPIO22 (SCL). Платформа aht10 используется с параметром variant: AHT20, чтобы указать тип датчика. Создаются два сенсора: температура и влажность, каждый со своим именем и обновлением каждые 60 секунд. Значения автоматически публикуются в Home Assistant.

platformio.ini

[env:esp32]
platform = espressif32
board = esp32dev
framework = arduino
monitor_speed = 115200
lib_deps =
    adafruit/Adafruit AHTX0 @ ^2.0.0
    arduino-libraries/Wire
build_flags =
    -DAHT20_I2C_ADDR=0x38
    -DUSE_AHT20

main.cpp

#include <Wire.h>
#include "Adafruit_AHT20.h"  // Используем AHT20 вместо AHT10

Adafruit_AHT20 aht20;

void setup() {
    Serial.begin(115200);
    Wire.begin(21, 22);  // SDA=21, SCL=22 для ESP32

    // Инициализация датчика AHT20
    if (!aht20.begin(0x38)) {  // Явно указываем адрес 0x38
        Serial.println("Не удалось найти датчик AHT20! Проверьте подключение.");
        while (1);  // Останавливаем выполнение при ошибке
    }
    Serial.println("Датчик AHT20 инициализирован.");
}

void loop() {
    // Получение данных о температуре и влажности
    sensors_event_t humidity, temp;
    aht20.getEvent(&humidity, &temp);  // Получаем значения

    // Вывод в монитор порта
    Serial.print("Температура: ");
    Serial.print(temp.temperature);
    Serial.println(" °C");

    Serial.print("Влажность: ");
    Serial.print(humidity.relative_humidity);
    Serial.println(" %");

    // Пауза между измерениями
    delay(2000);
}

Файл platformio.ini настраивает проект для ESP32 на фреймворке Arduino. Подключаются библиотеки Adafruit AHTX0 (подходит для AHT20) и Wire. В build_flags задаются параметры датчика. В main.cpp инициализируется I2C на GPIO21/22, проверяется обнаружение датчика и каждые 2 секунды выводятся температура и влажность.

import machine
import time
from ahtx0 import AHT20  # Убедитесь, что библиотека ahtx0 установлена

# Инициализация I2C
i2c = machine.I2C(0, scl=machine.Pin(22), sda=machine.Pin(21))

# Инициализация датчика AHT20
sensor = AHT20(i2c)

# Основной цикл
while True:
    try:
        # Считывание температуры и влажности
        temperature = sensor.temperature
        humidity = sensor.humidity

        # Вывод значений
        print("Температура: {:.2f} °C".format(temperature))
        print("Влажность: {:.2f} %".format(humidity))

        # Задержка 2 секунды
        time.sleep(2)

    except Exception as e:
        print("Ошибка чтения датчика:", e)
        time.sleep(2)

Этот скрипт MicroPython использует библиотеку для AHT20 (ahtx0) и общается с датчиком по I2C на GPIO21 (SDA) и GPIO22 (SCL). Датчик инициализируется автоматически при создании объекта AHT20. В основном цикле читаются свойства sensor.temperature и sensor.humidity, после чего значения печатаются с двумя знаками после запятой. Задержка 2 секунды между измерениями снижает нагрузку и даёт датчику время стабилизироваться. Исключения перехватываются и выводятся, чтобы упростить отладку.