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ArduinoでDHT22の温度と湿度を7セグメントディスプレイに表示 — RJT43

ArduinoでDHT22の温度と湿度を7セグメントディスプレイに表示 — RJT43

このプロジェクトは、Arduinoを使って7セグメントディスプレイに温度と湿度の読み取り値を表示する、シンプルでありながら効果的なシステムの構築方法を示します。この構成は環境条件の監視が重要なさまざまな用途に役立ちます。プロジェクトではDHT22温度・湿度センサーとTM1637 7セグメントディスプレイを組み合わせ、明確で読みやすい出力を提供します。

DHT22 sensor with PCB-1
Arduino wriing DHT11 PCB module  module with TM1637

プロジェクトのアイデア:

  • 快適性を最適化するための家庭環境の監視
  • 温室やテラリウムの環境条件を追跡する。
  • 基本的な気象観測所を作る。
  • データロギングプロジェクトで温度と湿度を表示する。

ハードウェア/コンポーネント

このプロジェクトをビルドするには、以下のコンポーネントが必要です:

  • Arduino Uno(または互換ボード)
  • DHT22 温湿度センサー
  • TM1637 7セグメントディスプレイ
  • 接続配線
  • ブレッドボード(必須ではないが推奨)

配線ガイド

Arduino wriing DHT11 PCB module  module with TM1637
Arduino wriing DHT11 PCB module module with TM1637
Arduino wriing DHT11 bare module  module with TM1637
Arduino wriing DHT11 bare module module with TM1637
Arduino wriing DHT11 bare module  module with TM1637
Arduino wriing DHT11 bare module module with TM1637

配線は単純です。視覚的なガイドは動画(01:51)を参照してください。主な接続は次のとおりです:

  • TM1637ディスプレイ:VCCを5Vに、GNDをGNDに、CLKをArduinoのピン2に、DIOをArduinoのピン3に接続します(動画の02:00で)。
  • DHT22センサー:VCCを5Vに、GNDをGNDに、DATAをArduinoのピン9に接続(動画の02:20)。なお、動画ではセンサーに5Vを供給するためにArduinoのピン8を使用しています(動画の02:41)。

%%配線%%

コードの説明

このArduinoコードは2つのライブラリを使用しています:7セグメント表示用のTM1637DisplayとDHT22センサー用のDHTです。コードの設定可能なパラメータは主に冒頭にあります:


// Module connection pins (Digital Pins)
#define CLK 2
#define DIO 3
#define DHTPIN 9     // DHT22 data pin
#define DHTTYPE DHT22   // DHT sensor type

これらの行は、ディスプレイとDHT22センサーに接続されたArduinoのピンを定義します。異なるピンを使用する場合は、これらを調整する必要があるかもしれません。そのgetTemp()動画の07:03で紹介されている関数は重要です。文字列の引数を渡すことで、DHT22センサーから異なる値を取得できます:


float getTemp(String req) {
  // ... (Sensor reading code) ...
  if(req =="c"){ return t; } // Celsius
  else if(req =="f"){ return f; } // Fahrenheit
  // ... (Other options for Kelvin, humidity, heat index) ...
}

この関数はセンサーからの各種データ(摂氏、華氏、湿度、熱指数)の読み取りを簡素化します。メインループはこの関数を使ってデータを取得し、表示用に浮動小数点値を整数に丸めて7セグメントディスプレイに表示します(ビデオでは07:14)。

ライブプロジェクト/デモンストレーション

動画(00:32)ではプロジェクトの実演が行われています。7セグメントディスプレイは華氏で温度をはっきり表示しています。動画(08:21)では、コードを修正して摂氏、ケルビン、湿度、および熱指数の値を表示する方法も実演されています。

  • [00:06] 導入とプロジェクトの概要
  • [00:53] はじめにとコンポーネントの概要
  • [01:51] TM1637ディスプレイの配線
  • [02:20] DHT22センサーの配線
  • [03:14] コードの説明: TM1637 のセットアップ
  • [04:00] コードの説明: DHT22のセットアップ
  • [05:54] コードの説明: メインループと表示関数
  • [07:03] コードの解説: getTemp() 関数
  • [08:21] デモンストレーションとさまざまな出力オプション

画像

DHT22 sensor with PCB-1
DHT22 sensor with PCB-1
DHT22 with PCB red
DHT22 with PCB red
DHT22 sensor no PCB
DHT22 sensor no PCB
Arduino wriing DHT11 PCB module  module with TM1637
Arduino wriing DHT11 PCB module module with TM1637
Arduino wriing DHT11 PCB module  module with TM1637
Arduino wriing DHT11 PCB module module with TM1637
Arduino wriing DHT11 bare module  module with TM1637
Arduino wriing DHT11 bare module module with TM1637
Arduino wriing DHT11 bare module  module with TM1637
Arduino wriing DHT11 bare module module with TM1637
56-Arduino code and video for a DHT12 Temperature and Humidity Sensor with TM1637 Display
言語: C++
/*
 * Original code from TM1637 https://github.com/avishorp/TM1637
 * Original code and library for DHT22 https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library
 * Modified for Robojax video on January 7, 2018
 * by Ahmad Shamshiri, in Ajax, Ontario, Canada
 * Watch the video for this code https://youtu.be/z_FvRm6Te78
 * Other Arduino library and videos https://robojax.com
 * Get this code and other Arduino codes from Robojax.com
Learn Arduino step by step in a structured course with all material, wiring diagrams, and libraries
all in one place. 

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 *  * This code is "AS IS" without warranty or liability. Free to be used as long as you keep this note intact.* 
 * This code has been downloaded from Robojax.com
    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
    it under the terms of the GNU General Public License as published by
    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
    (at your option) any later version.

    This program is distributed in the hope that it will be useful,
    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
    GNU General Public License for more details.

    You should have received a copy of the GNU General Public License
    along with this program.  If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>. 
 */
 
// ****** Start of TM1637 Display code 
#include <Arduino.h>
#include <TM1637Display.h>
// Module connection pins (Digital Pins)
#define CLK 2
#define DIO 3
// The amount of time (in milliseconds) between tests
#define TEST_DELAY   1000
TM1637Display display(CLK, DIO);
// ****** end of TM1637 Display code 

// Example testing sketch for various DHT humidity/temperature sensors
// Written by ladyada, public domain


// ****** Start of DHT code 
#include "DHT.h"
#define DHTPIN 9     // what digital pin we're connected to
// Uncomment whatever type you're using!
//#define DHTTYPE DHT11   // DHT 11
#define DHTTYPE DHT22   // DHT 22  (AM2302), AM2321
//#define DHTTYPE DHT21   // DHT 21 (AM2301)
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
// ********** end of DHT22 code

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("DHT22 Robojax Test with Display");
  pinMode(8,OUTPUT);
  digitalWrite(8,HIGH);// gives 5v for DHT22
  dht.begin();  
}

void loop()
{
  delay(TEST_DELAY);// wait
  // **** TM1637 code start
  display.setBrightness(0x0f);// set brightness
  uint8_t data[] = { 0x0, 0x0, 0x0, 0x0 };// clear display values
  display.setSegments(data);//clear display
  // **** TM1637 code end
  

  // Robojax.com test video
  Serial.println(getTemp("h"));

  int temp = round(getTemp("h"));
  
  display.showNumberDec(temp, false, 3,1);



}// loop end


/*
 * getTemp(String req)
 * returns the temperature related parameters
 * req is string request
 * This code can display temperature in:
 * getTemp("c") is used to get Celsius
 * getTemp("f") is used to get Fahrenheit
 * getTemp("k") is used for Kelvin
 * getTemp("hif") is used to get Fahrenheit
 * getTemp("hic") is used to get Celsius
 * getTemp("h") is used to get humidity 
 * written by Ahmad Shamshiri for Robojax.com on January 7, 2018
 * in Ajax, Ontario, Canada
 */
float getTemp(String req)
{

  // Reading temperature or humidity takes about 250 milliseconds!
  // Sensor readings may also be up to 2 seconds 'old' (it's a very slow sensor)
  float h = dht.readHumidity();
  // Read temperature as Celsius (the default)
  float t = dht.readTemperature();
  // Read temperature as Fahrenheit (isFahrenheit = true)
  float f = dht.readTemperature(true);

  // Compute heat index in Fahrenheit (the default)
  float hif = dht.computeHeatIndex(f, h);
  // Compute heat index in Celsius (isFahreheit = false)
  float hic = dht.computeHeatIndex(t, h, false);

  // Check if any reads failed and exit early (to try again).
  if (isnan(h) || isnan(t) || isnan(f)) {
    Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
    return 0.0; //return 0.0 instead of nothing.
  }
  // Compute heat index in Kelvin 
  float k = t + 273.15;
  if(req =="c"){
    return t;//return Celsius
  }else if(req =="f"){
    return f;// return Fahrenheit
  }else if(req =="h"){
    return h;// return humidity
  }else if(req =="hif"){
    return hif;// return heat index in Fahrenheit
  }else if(req =="hic"){
    return hic;// return heat index in Celsius
  }else if(req =="k"){
    return k;// return temperature in Kelvin
  }else{
    return 0.000;// if no request found, return 0.000
  }
 
}

リソースと参考文献

まだリソースはありません。

ファイル📁

Arduinoライブラリ(zip)

フリッツィングファイル

ユーザーマニュアル