HAT Logger XIAO SHT40 BH1750 RTC

¿Qué es el HAT Logger XIAO?

El XIAO Logger HAT es un módulo de expansión de formato reducido diseñado específicamente para las placas de la familia Seeed Studio XIAO. Integra en un solo PCB cuatro periféricos de alta utilidad para aplicaciones de registro de datos y monitoreo ambiental: el sensor de temperatura y humedad Sensirion SHT40, el sensor de luminosidad ambiental BH1750, el circuito de reloj en tiempo real PCF8563 y un divisor de voltaje habilitado por software para medir el nivel de la batería conectada. Toda la comunicación se realiza a través de la interfaz I2C, lo que mantiene libre la mayor parte de los pines de la XIAO para otras funciones. Este producto es el resultado de una colaboración entre Seeed Studio y la Universidad de Westlake, a través de su investigador Marcel, combinando experiencia académica e industrial en un diseño accesible para makers y profesionales.

El diseño en formato HAT (Hardware Attached on Top) permite apilar el módulo directamente sobre cualquier placa XIAO compatible sin necesidad de cableado adicional, reduciendo el espacio total del prototipo. La arquitectura utiliza el bus I2C compartido para todos los sensores, con direcciones fijas bien documentadas, lo que facilita la integración con bibliotecas Arduino, CircuitPython y MicroPython. El divisor de voltaje para batería es habilitado únicamente cuando se necesita la lectura, minimizando el consumo parasitario y extendiendo la autonomía del sistema en aplicaciones alimentadas por batería.

Características Técnicas

El SHT40 de Sensirion es un sensor de temperatura y humedad relativa de precisión industrial fabricado con tecnología CMOSens. Ofrece una exactitud típica de más o menos 0,2 grados Celsius en temperatura y más o menos 1,8% HR en humedad, con un rango de operación de 0 a 100% HR sin condensación. Su bajo consumo en modo de medición permite ciclos de lectura periódicos con autonomía prolongada. El BH1750 es un sensor digital de luz ambiental con salida en lux por I2C, con resolución de 1 lux y rango de 1 a 65535 lux, ideal para ajuste automático de brillo o toma de decisiones en sistemas de agricultura inteligente. El PCF8563 es un RTC (reloj en tiempo real) de bajo consumo fabricado por NXP, compatible con respaldo de batería tipo moneda, que provee segundos, minutos, horas, día, mes y año con corrección automática para años bisiestos.

Especificaciones Eléctricas

Sensores y Pinout

Dimensiones y Ambiente

Aplicaciones

• Data logger ambiental portátil con marca de tiempo exacta mediante RTC
• Estación meteorológica compacta para temperatura, humedad y radiación lumínica
• Sistemas de domótica e IoT con monitoreo de batería integrado
• Agricultura de precisión: monitoreo de microclima en invernaderos
• Proyectos educativos de registro de datos con Arduino, CircuitPython o MicroPython
• Prototipos de wearables ambientales de bajo consumo
• Nodos remotos con autonomía de batería y sincronización de hora exacta

Preguntas Frecuentes

¿El XIAO Logger HAT es compatible con todas las variantes de la familia XIAO?

Sí. El HAT Logger utiliza el conector estándar de la familia XIAO y el bus I2C, por lo que es compatible con XIAO SAMD21, XIAO RP2040, XIAO ESP32C3, XIAO ESP32S3, XIAO nRF52840 y otras variantes que compartan el mismo pinout. Solo hay que verificar que el pin ADC que se use para leer el divisor de voltaje de batería esté disponible en la variante específica.

¿Cómo se habilita el divisor de voltaje para leer la batería y por qué no está siempre activo?

El divisor de voltaje se controla por un pin GPIO de la XIAO que actúa como enable. Al dejarlo en alto solo durante la medición y bajarlo de inmediato después, se evita que fluya corriente continua a través de los resistores, lo que reduciría la autonomía de la batería. Para leer el voltaje hay que poner el pin enable en alto, esperar algunos milisegundos para que el divisor se estabilice, leer el ADC y luego bajar el pin.

¿El PCF8563 puede mantener la hora si se apaga la alimentación principal del XIAO?

Sí, siempre que se conecte una batería de respaldo tipo moneda (generalmente CR1220 o similar, dependiendo del footprint del HAT) al pad de batería del PCF8563. El RTC consume una corriente de standby de unos pocos microamperios desde la batería de respaldo, manteniendo la hora y fecha exactas incluso meses sin alimentación principal. Sin batería de respaldo, el PCF8563 pierde la hora al cortar la alimentación.

¿Qué bibliotecas de software están disponibles para trabajar con el XIAO Logger HAT?

Para Arduino existen bibliotecas independientes para cada chip: la biblioteca oficial de Sensirion para el SHT40 (Sensirion I2C SHT4x), la biblioteca BH1750 de Christopher Laws, y la biblioteca RTClib de Adafruit para el PCF8563. En CircuitPython y MicroPython existen drivers para los tres sensores en los repositorios de Adafruit y de la comunidad. Seeed Studio publica ejemplos y documentación en su Wiki oficial para la familia XIAO.

Complementa tu proyecto

• Módulo Sensor De Intensidad Luminosa BH1750 Gy-302
• Módulo datalogger para tarjeta de memoria microSD
• Shield datalogger para tarjeta de memoria SD
• Base Groove para placas XIAO

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