加湿器（Humidifier）是一种用来增加封闭区域的相对湿度，以保证该区域有足够的水分的装置。尤其是在冬天，当打开加热器时，会导致空气的相对湿度降低。在本篇文章中，我们要制作一个自动加湿器，它可以利用传感器机制保持大气的相对湿度。我们还使用显示器以空气中水分百分比的形式显示相对湿度 (RH)。除了Arduino和LCD，我们还使用DHT11传感器来读取大气湿度值。如果发现相对湿度低于要求的限值，则打开加湿器，反之亦然。

所需的组件

●    超声波加湿器

●    Arduino Nano开发板

●    5V继电器

●    7805

●    25V/1000uf电解电容

●    DHT11传感器

●    连接线

便携式加湿器的工作原理

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2021-10-8 17:02 上传

便携式加湿器可以通过使用高频振动的金属膜片产生暖/冷雾。声音振动将湿气推入空气中。加湿器中产生的雾气几乎立即被空气吸收。加湿器需要漂浮在水床上才能产生雾气。我们将要制作的加湿器的工作原理可以通过下面的框图来理解：

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2021-10-8 17:02 上传

如上框图所示，超声波加湿器放置在容器内的水面上。加湿器漂浮在水面上。由于需要感测湿度，因此将DHT11湿度传感器与Arduino Nano连接，然后连接OLED显示屏以显示实时值。此外，根据湿度值，我们需要触发继电器，从而将加湿器切换到ON/OFF。因此，将加湿器值与参考值进行比较，并根据湿度值打开/关闭加湿器。

便携式加湿器电路图

此处给出了使用Arduino自制加湿器的完整原理图：

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2021-10-8 17:04 上传

图所示，首先使用7805稳压器和滤波电容将12V直流电源转换为5V直流电源。然后该电源供应给Arduino Nano、OLED、DHT11和继电器。 DHT11的数据引脚连接到Arduino的数字输入引脚。 OLED显示屏通过I2C连接到Arduino的A4、A5引脚。同时，Arduino的数字输出引脚连接到继电器和BJT，用于驱动直流风扇。

为了使设备更加便携以及可可配置，我在万能板焊接了所有组件，如下图所示：

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2021-10-8 17:06 上传

为加湿器编程Arduino Nano

根据电路图成功完成硬件连接后，现在是时候将代码写入Arduino了。在本节中我们逐行解释整个代码。

首先，第一步是在代码中包含整个所需的库，即本项目中的“SoftwareSerial.h”、“wire.h”、“Adafruit_SH1106.h”和“DHT.h”。 “SoftwareSerial.h”和“wire.h”是内置的，“Adafruit_SH1106.h”可以从这个链接下载，“DHT.h”可以从这个链接下载。

然后，定义OLED显示屏的I2C地址，可以是0x3C或0x3D，本文使用的是0x3C。通常，1.3英寸OLED的地址是0x3C。此外，必须定义显示器的复位引脚。在本文中，它被定义为 -1，因为显示屏共用Arduino的复位引脚。

现在，声明一个DHT类型对象，可以在整个代码中使用。

在setup()函数中里面，初始化串口通信和OLED显示屏。软件串口通信的默认波特率定义为9600。这里SH1106_SWITCHCAPVCC用于内部从3.3V产生显示电压，display.begin函数用于初始化显示屏。

使用getHumidity()函数从传感器读取湿度值，并将其存储在变量中。然后使用相应的函数选择文本大小和光标位置，将其显示在OLED显示屏，如下所示。

最后，为了触发加湿器，将湿度值与参考湿度值进行比较，低于参考湿度水平，继电器被触发，从而打开加湿器和风扇。