Направите сопствени собни термометар и мерач влажности са Ардуином

Прављење сопственог уређаја за мерење температуре/влажности може бити забавно и корисно искуство. Користећи Ардуино микроконтролер, овај ДИИ пројекат се може користити за праћење собне температуре и влажности, посебно током топлих лета.

Штавише, може вам помоћи да процените перформансе вашег клима уређаја. За детекцију температуре и влажности користићемо електронски сензор, који ће бити повезан са микроконтролером који ће преузимати податке са сензора и приказивати их на дисплеју.

Шта ће вам требати

За овај „уради сам“ пројекат биће нам потребне следеће компоненте:

• Ардуино Мега микроконтролер
• Прикључне жице
• Кабл УСБ типа-А до УСБ типа-Б
• ДХТ22 сензор
• ЛЦД 16к2 дисплеј
• Лаптоп или рачунар са Ардуино софтвер инсталиран
• Матична плоча (погледајте наш водич за помоћу матичне плоче)
• Отпорници или потенциометар

Корак 1: Повежите Ардуино Мега микроконтролер

Повежите Ардуино плочу са рачунаром или лаптопом помоћу УСБ кабла. Овај кабл не само да напаја Ардуино модул и служи као његово напајање, већ и омогућава рачунару да комуницира са Ардуино плочом ради извршавања кода и команди. Када је повезан преко УСБ кабла на рачунар, Ардуино показује да је у радном стању укључивањем ЛЕД лампице.

Из траке менија Ардуино ИДЕ идите на Алати картицу и изаберите Ардуино Мега од Одбор, табла Опције. Слично, изаберите ЦОМ порт испод истог Алати таб.

Корак 2: Припремите сензор и ЛЦД

Пројекат користи ДХТ22 сензор температуре/влажности и 16к2 ЛЦД екран, за шта ће вам требати релевантне Ардуино ИДЕ библиотеке.

ДХТ22 сензор

ДХТ11 и ДХТ22 су електронски сензори који мере температуру и ниво влажности околине. Они раде на сличним принципима, али се разликују по опсегу спецификација. За овај „уради сам“ пројекат користимо ДХТ 22 сензор (конкретно, жичану верзију АМ2302). ДХТ22 је боља опција у смислу широког опсега и тачности за детекцију температуре и влажности.

ДХТ22 / АМ2302 модул има три пина са следећом конфигурацијом:

Најлакши начин да користите ДХТ сензоре са Ардуино микроконтролерима је да инсталирате ДХТ.х библиотека, која се може користити и за ДХТ11 и ДХТ22 сензоре. Ова библиотека је обично унапред инсталирана у Ардуино ИДЕ. Ако није доступан, можете га инсталирати са Управник библиотеке под Алати таб.

ЛЦД 16к2 дисплеј

Да бисмо приказали очитавања сензора, користимо ЛЦД 16к2 дисплеј за Ардуино. Овај екран има 16 хардверских пинова и потребан му је интерфејс микроконтролера за контролу његове функционалности. Следећа табела приказује хардверске пинове ЛЦД-а и њихову функционалност.

ЛЦД 16к2 може да прикаже користећи четири магистрале података или осам магистрала података. Овде користимо четири магистрале података од микроконтролера до ЛЦД-а. Само четири пина за податке (ДБ4 до ДБ7) 16к2 ЛЦД-а су повезана на Ардуино, заједно са пиновима РС (Одабир регистра) и ЕН (Омогућавање).

У 4-битном режиму, подаци/команде се шаљу у 4-битном ниббле формату. У почетку, шаље виши 4-бит, а затим шаље нижи 4-бит података/команде. Захваљујући таквим везама, можемо сачувати четири ГПИО пина на нашем Ардуину који се могу користити за другу апликацију. Имајте на уму да је сврха пинова 15 и 16 (позадинска ЛЕД диода) да осветле екран, само ради побољшане видљивости.

Можете користити ЛикуидЦристал.х Ардуино библиотека за контролу 16к2 ЛЦД-а. Ова библиотека је обично унапред инсталирана. Ако није доступан, можете га инсталирати са Управник библиотеке под Алати картица у Ардуино ИДЕ.

Корак 3: Направите коло за повезивање сензора и ЛЦД-а

За ово коло се користи следећа шема повезивања.

Ардуино Мега плоча обезбеђује струјне везе и за ЛЦД и за сензор, пошто су они модули мале снаге и њима се лако може управљати преко ове плоче. За контролу осветљености ЛЦД-а, користимо отпорнички разделник напона, постављен тако да је око 0,1В до 0,5В обезбеђено на Пин 3 (ВЕЕ) ЛЦД-а за оптималну осветљеност. Алтернативно, потенциометар се може користити уместо овог разделника напона. Пин 5 (Р/В) ЛЦД-а је постављен на уземљење за функцију само за писање.

Корак 4: Отпремите свој код на Ардуино

Сада је време да отпремите свој код на Ардуино Мега плочу како бисте извршили тражени задатак, који укључује преузимање података сензора са ДХТ22 и њихово приказивање на ЛЦД-у.

Код за овај пројекат је доступан овде ГитХуб репо.

Код је дизајниран према ожиченим везама кола приказаних у кораку 3. Сада можете да га тестирате за процену учинка.

Тестирање модула

Да бисмо осигурали да сензор ради исправно и да детектује температуру и влажност, држимо сензор неколико инча изнад шоље топле воде (емитујући вруће паре). Не урањајте ДХТ 22 сензор у воду, јер то може довести до кратког споја и трајног оштећења сензора! Након неколико секунди може се приметити повећање температуре и процента влажности, што показује да модул ради добро.

Направили сте сопствени термометар и мерач влажности

Сада када сте направили сопствени термометар и мерач влажности, ову идеју можете додатно проширити уградњом даљинског праћење температуре и влажности преношењем ових информација на други уређај користећи Ви-Фи или Блуетоотх адаптер. Такође можете да користите податке сензора из овог модула да бисте омогућили свој собни клима уређај или издувни систем аутоматски се укључује и искључује према жељеним подешавањима, како би се одржала температура/влажност у вашој просторији или радно место.