AM2320 温湿度传感器 MicroPython 驱动
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简介
AM2320 是 Aosong 公司出品的数字温湿度传感器，支持 I2C 和单总线两种通信方式。本驱动专注于 I2C 模式，提供简洁的 API 用于温度和相对湿度的采集。传感器内置 16 位 ADC，温度分辨率 0.1℃，湿度分辨率 0.1%RH，每次测量后自动进入休眠以降低自热对读数的干扰。
主要功能
- 支持 I2C 标准模式通信（100kHz）
- 自动休眠唤醒机制，降低传感器自热影响
- 内置 CRC-16 校验，确保数据完整性
- 可选 I2C 通信失败自动重试
- 模块级缓冲区复用，优化内存分配
- 支持
debug调试日志开关 - 依赖注入设计，I2C 总线由外部创建并传入
硬件要求
推荐测试硬件：
| 硬件 | 说明 |
|---|---|
| ESP32 / ESP8266 / RP2040 | 任意支持 MicroPython 的 MCU 开发板 |
| AM2320 传感器模块 | Aosong AM2320 数字温湿度传感器 |
| 杜邦线 ×4 | VCC、GND、SCL、SDA 连接线 |
引脚连接：
| AM2320 引脚 | MCU 引脚 | 功能描述 |
|---|---|---|
| VIN | 3V3 | 电源正极（3.3V） |
| GND | GND | 电源负极 |
| SCL | GPIO22 | I2C 时钟线 |
| SDA | GPIO21 | I2C 数据线 |
引脚号基于 ESP32 默认配置，可根据实际接线在
main.py全局变量区修改_I2C_SCL_PIN和_I2C_SDA_PIN。
软件环境
| 项目 | 版本/说明 |
|---|---|
| MicroPython 固件 | v1.23.0 及以上 |
| 驱动版本 | v1.1.0 |
| 依赖库 | 无外部依赖（仅使用 machine、time、micropython 内置模块） |
文件结构
am2320/
├── am2320.py # 核心驱动文件
├── main.py # 测试示例文件
└── README.md # 说明文档
文件说明
| 文件 | 说明 |
|---|---|
am2320.py |
AM2320 温湿度传感器 I2C 驱动，提供 AM2320 类。功能包括：传感器检测（check()）、温湿度测量（measure()）、温度读取（temperature()）、湿度读取（humidity()）、资源释放（deinit()） |
main.py |
完整测试示例，包含 I2C 初始化、设备扫描、驱动实例化、定时温湿度采集主循环、异常处理和资源清理 |
快速开始
- 将
am2320.py和main.py复制到 MicroPython 设备的根目录 - 按硬件要求中的引脚表连接 AM2320 与 MCU
- 确认引脚号与
main.py中_I2C_SCL_PIN/_I2C_SDA_PIN一致 - 运行
main.py：
from machine import I2C, Pin
import time
import micropython
micropython.alloc_emergency_exception_buf(100)
from am2320 import AM2320
_PRINT_INTERVAL_MS = 2000
_I2C_SCL_PIN = 22
_I2C_SDA_PIN = 21
_I2C_FREQ = 100000
_AM2320_I2C_ADDR = 0x5C
time.sleep(3)
print("FreakStudio: AM2320 temperature and humidity sensor test")
i2c = I2C(0, scl=Pin(_I2C_SCL_PIN), sda=Pin(_I2C_SDA_PIN), freq=_I2C_FREQ)
print("I2C bus initialized: SCL=Pin(%d), SDA=Pin(%d)" % (_I2C_SCL_PIN, _I2C_SDA_PIN))
print("Scanning I2C bus...")
devices = i2c.scan()
if not devices:
raise RuntimeError("No I2C device found on bus")
print("I2C devices found: %s" % [hex(d) for d in devices])
if _AM2320_I2C_ADDR not in devices:
raise RuntimeError("AM2320 not found at expected address 0x%02X" % _AM2320_I2C_ADDR)
print("AM2320 found at 0x%02X" % _AM2320_I2C_ADDR)
sensor = AM2320(i2c)
print("Sensor driver initialized")
sensor.measure()
print("Initial reading - Temperature: %.1f C, Humidity: %.1f %%" %
(sensor.temperature(), sensor.humidity()))
last_print_time = time.ticks_ms()
try:
while True:
current_time = time.ticks_ms()
if time.ticks_diff(current_time, last_print_time) >= _PRINT_INTERVAL_MS:
sensor.measure()
temp = sensor.temperature()
hum = sensor.humidity()
print("Temperature: %.1f C, Humidity: %.1f %%" % (temp, hum))
last_print_time = current_time
time.sleep_ms(100)
except KeyboardInterrupt:
print("Program interrupted by user")
except OSError as e:
print("Hardware communication error: %s" % str(e))
except Exception as e:
print("Unknown error: %s" % str(e))
finally:
print("Cleaning up resources...")
sensor.deinit()
del sensor
print("Program exited")
最小调用示例：
from machine import I2C, Pin
from am2320 import AM2320
i2c = I2C(0, scl=Pin(22), sda=Pin(21))
sensor = AM2320(i2c)
sensor.measure()
print("Temperature: %.1f C" % sensor.temperature())
print("Humidity: %.1f %%" % sensor.humidity())
sensor.deinit()
注意事项
| 类别 | 说明 |
|---|---|
| 工作电压 | 2.1V ~ 3.6V（推荐 3.3V） |
| 温度测量范围 | -40℃ ~ +80℃，分辨率 0.1℃，精度 ±0.5℃ |
| 湿度测量范围 | 0%RH ~ 99.9%RH，分辨率 0.1%RH，精度 ±3%RH |
| I2C 地址 | 固定 0x5C，不可修改 |
| 采样间隔 | 传感器最短采样周期约 2ms，建议配合休眠唤醒机制使用 |
| 休眠行为 | 每次 measure() 后传感器自动进入休眠模式，下次测量前驱动自动发送唤醒信号 |
| CRC 校验 | measure() 自动校验，校验失败抛出 ValueError |
| 引脚 4（SCL） | 若连接至 GND，传感器切换为单总线模式（本驱动不支持） |
| 兼容性 | 本驱动仅支持 I2C 模式，不支持单总线模式 |
版本记录
| 版本号 | 日期 | 作者 | 修改说明 |
|---|---|---|---|
| v1.1.0 | 2026-07-23 | Mike Causer | 初始版本，支持 I2C 通信模式 |
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许可协议
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Copyright (c) 2016 Mike Causer
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