I2C-Klimasensor fuer kompakte Messpunkte

Temperatur und Luftfeuchte als digitale Messwerte sehen

Das GY-21-Modul bringt einen digitalen Temperatur- und Feuchtesensor auf ein kleines I2C-Breakout. Statt analoge Werte zu deuten, liest dein Mikrocontroller direkt kalibrierte Messdaten aus und kann sie anzeigen, speichern oder per Funk weitergeben.

Der erste Erfolg ist ein Messwertpaar im Seriellen Monitor: VCC und GND sauber anschliessen, SDA/SCL auf den I2C-Bus legen, Adresse erkennen und alle paar Sekunden Temperatur sowie relative Luftfeuchte ausgeben.

Temperatur und relative FeuchteMessgroessen

I2CSchnittstelle

GY-21 / Si7021 / HTU21Modulfamilie

GY-21 I2C Temperatur- und Feuchtesensor Modul fuer Arduino und Raspberry Pi — GY-21 I2C Temperatursensor Feuchtigkeitssensor GY21 HTU21 SHT21 Si7021 Arduino Raspberry

Pinout und Orientierung

Anschlüsse, Pins und Funktionen im Überblick

Die folgende Übersicht bezieht sich auf die konkret abgebildete Makershop-Ausführung.

VCC / +Versorgung passend zur Boardbeschriftung, bei nackter Sensorlogik 3,3 V beachten

GND / –gemeinsame Masse mit dem Mikrocontroller

SDA / DAI2C-Datenleitung zum Controller

SCL / CLI2C-Taktleitung zum Controller

Typische Projekte

Was du damit bauen kannst

Raumklimaverlauf erfassen

Ein Arduino, ESP8266 oder Raspberry Pi liest Temperatur und relative Feuchte und legt daraus einfache Verlaeufe fuer Wohnraum, Werkstatt oder Gehaeuse an.

Lueftungsentscheidung visualisieren

Die Messwerte koennen eine LED, Anzeige oder MQTT-Meldung steuern, wenn Feuchtewerte steigen; Entscheidungen sollten mit Hysterese statt Einzelmessung erfolgen.

Sensoren nebeneinander vergleichen

Mehrere Klimasensoren lassen sich unter gleichen Bedingungen testen, um Einbauort, Eigenerwaermung und Luftstrom besser zu verstehen.

Logger Shield mit Klimadaten fuellen

Zusammen mit einem Datenlogger entstehen CSV-Zeilen aus Zeitstempel, Temperatur und Feuchte fuer spaetere Auswertung.

Schnellstart

GY-21 am I2C-Bus auslesen

Der Sketch nutzt eine Si7021-kompatible Bibliothek. Wenn die gelieferte Bestueckung eine andere GY-21-Variante ist, Bibliothek und Adresse entsprechend anpassen.

Vorbereitung und Umsetzung

Schritt	Umsetzung
GY-21 VCC	3,3 V oder laut Boardbeschriftung geeignete Versorgung
GY-21 GND	Controller GND
GY-21 SDA	SDA des Controllers
GY-21 SCL	SCL des Controllers

Beispiel

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_Si7021.h>

Adafruit_Si7021 sensor;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Wire.begin();
  if (!sensor.begin()) {
    Serial.println("GY-21/Si7021 nicht gefunden");
    while (true) delay(10);
  }
}

void loop() {
  Serial.print("Temperatur: ");
  Serial.print(sensor.readTemperature(), 1);
  Serial.print(" C, Feuchte: ");
  Serial.print(sensor.readHumidity(), 1);
  Serial.println(" % rF");
  delay(2000);
}

Technische Daten

Die wichtigsten Werte

Sensorfunktion	digitale Messung von Temperatur und relativer Luftfeuchte
Schnittstelle	I2C-Bus mit SDA und SCL
Typischer Chipkontext	Si7021- beziehungsweise HTU21/SHT21-kompatible GY-21-Modulfamilie; Bestueckung am gelieferten Board pruefen
I2C-Adresse	typisch 0x40 bei Si7021/HTU21D-Familie
Versorgung	typisch 3,3 V Sensorlogik; Boardrevision und eventuell vorhandene Regler/Pegelbeschaltung pruefen
Feuchtebereich	Sensorchip-Klasse fuer 0 bis 100 % rF; Kondensation und dauerhafte Naesse vermeiden
Temperaturbereich	weiter Sensorchip-Bereich laut Datenblatt, im Projekt durch Board, Gehaeuse und Einsatzumgebung begrenzt
Messintervall	nicht unnoetig schnell abfragen; Eigenerwaermung und Luftaustausch beeinflussen die Anzeige
Einsatzgrenze	nicht fuer sicherheitskritische, amtliche oder kondensierende Messungen verwenden

Dokumente und Hilfe

Datenblatt, Pinout und Tutorials

Eigene Makershop-Unterlagen stehen direkt auf unserem Server bereit. Ergänzend verlinken wir vertrauenswürdige technische Primärquellen.

Makershop-Datenblatt zu GY-21 I2C Temperatursensor Feuchtigkeitssensor GY21 HTU21 SHT21 Si7021 Arduino RaspberryTechnische Daten, Anschlüsse und Hinweise als PDF Makershop-Tutorial zu GY-21 I2C Temperatursensor Feuchtigkeitssensor GY21 HTU21 SHT21 Si7021 Arduino RaspberrySchritt-für-Schritt-Anleitung und Fehlersuche als PDF Silicon Labs Si7021 DatasheetReferenz fuer Si7021-Temperatur- und Feuchtesensoren.TE Connectivity HTU21D Product PageHerstellerkontext fuer HTU21D-Sensoren in aehnlichen I2C-Feuchtebreakouts.Adafruit Si7021 Arduino LibraryPraxisbibliothek fuer Si7021-kompatible Arduino-Messungen.

Technische Grundlage: Silicon Labs Si7021 Datasheet · TE Connectivity HTU21D Product Page · Adafruit Si7021 Arduino Library. Produktbilder und Lieferumfang beziehen sich auf das Makershop-Angebot.

Häufige Fragen

Vor dem ersten Einsatz wissen

Ist das Modul Si7021, HTU21 oder SHT21?

Die Produktbezeichnung fuehrt mehrere Suchbegriffe. Fuer die endgueltige Dokumentation sollte der Aufdruck des gelieferten Sensorchips beziehungsweise die Boardrevision geprueft werden.

Welche I2C-Adresse ist typisch?

Bei Si7021- und HTU21D-Familien ist 0x40 typisch. Ein I2C-Scanner bestaetigt die Adresse im konkreten Aufbau.

Kann der Sensor im Bad oder draussen dauerhaft nass werden?

Nein. Feuchte messen heisst nicht, dass Kondensation, Spritzwasser oder dauerhafte Naesse unkritisch sind.

Warum schwankt die Temperatur nach dem Einbau?

Eigenerwaermung, Luftstrom, Gehaeusematerial und naheliegende Waermequellen beeinflussen kleine Klimasensoren deutlich.

GY-21 I2C Temperatursensor Feuchtigkeitssensor

Temperatur und Luftfeuchte als digitale Messwerte sehen

Anschlüsse, Pins und Funktionen im Überblick