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5.11.3 温度 - 湿度¶

湿度と温度は、物理量自体から実際の人々の生活まで、密接に関連しています。人間の生活環境の温度と湿度は、人体の体温調節機能と熱伝達効果に直接影響を与えます。これはさらに思考活動と精神状態に影響を与え、私たちの学習と仕事の効率に影響を与えます。

温度は、国際単位系における7つの基本物理量の一つで、物体の熱さや冷たさを測定するために使用されます。摂氏は、世界で広く使用されている温度尺度の一つで、"℃"という記号で表されます。

湿度は、空気中に存在する水蒸気の濃度を示します。相対湿度は日常生活でよく使用され、%RHで表されます。相対湿度は温度と密接に関連しています。一定の容積の密閉ガスに対して、温度が高ければ相対湿度は低く、温度が低ければ相対湿度は高くなります。

このキットには、デジタル温湿度センサであるdht11が付属しています。周囲の空気を測定するための静電容量式湿度センサとサーミスタを使用し、データピンにデジタル信号を出力します。

必要な部品

このプロジェクトでは、以下のコンポーネントが必要です。

キットを一式で購入するのは非常に便利です、リンクは以下の通りです：

名前	このキットのアイテム	リンク
3 in 1 Starter Kit	380+	3 in 1 Starter Kit

以下のリンクから別々に購入することもできます。

コンポーネントの紹介	購入リンク
Arduino Uno R4 Minima	-
ブレッドボード	購入
ジャンパーワイヤー	購入
DHT11 温湿度センサ	-

回路図

配線図

コード

注釈

3in1-kit\learning_project\5.11.temperature_humidity のパスの下で 5.11.temperature_humidity.ino ファイルを開きます。
または、このコードを Arduino IDE にコピーします。
ここでは DHT sensor library を使用しています。 Library Manager からインストールできます。

コードが正常にアップロードされた後、シリアルモニターが連続して温度と湿度を表示するのを見ることができます。プログラムが安定して実行されると、これらの2つの値はますます正確になります。

どのように動作するのか？

DHT.h ライブラリを含めることで、DHTセンサと対話するための関数を提供します。次に、DHTセンサのピンとタイプを設定します。
```
#include "DHT.h"

#define DHTPIN 11  // DHT11データピンに接続されたピンを設定
#define DHTTYPE DHT11 // DHT 11

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
```

115200のボーレートでシリアル通信を初期化し、DHTセンサを初期化します。

void setup() {
    Serial.begin(115200);
    Serial.println("DHT11 test!");
    dht.begin();
}

loop() 関数で、DHT11センサから温度と湿度の値を読み取り、それらをシリアルモニターに表示します。

void loop() {
    // 測定の間に数秒待機します。
    delay(2000);

    // 温度または湿度の読み取りには約250ミリ秒かかります！
    // センサーの読み取りは最大2秒「古い」ものになることがあります（非常に遅いセンサーです）
    float humidity = dht.readHumidity();
    // 温度を摂氏で読み取る（デフォルト）
    float temperture = dht.readTemperature();

    // 読み取りが失敗したかどうかを確認して、早期に終了します（再試行するため）。
    if (isnan(humidity) || isnan(temperture)) {
        Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
        return;
    }
    // 湿度と温度を表示
    Serial.print("Humidity: ");
    Serial.print(humidity);
    Serial.print(" %\t");
    Serial.print("Temperature: ");
    Serial.print(temperture);
    Serial.println(" *C");
}

dht.readHumidity() 関数は、DHTセンサから湿度値を読み取るために呼び出されます。
dht.readTemperature() 関数は、DHTセンサから温度値を読み取るために呼び出されます。
isnan() 関数は、読み取りが有効であるかどうかを確認するために使用されます。湿度または温度の値がNaN（数値でない）の場合、センサーからの読み取りに失敗したことを示し、エラーメッセージが表示されます。