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Tutorial ESP32 28/55 - Sensor de Temperatura DHT11 com LCD | Kit de Aprendizado IoT ESP32 da SunFounder

Neste tutorial, exploraremos como interligar o sensor de temperatura e umidade DHT11 com o microcontrolador ESP32. Usando esta configuração, mediremos a temperatura e a umidade ambiente, exibindo os resultados tanto no monitor serial quanto em uma tela LCD. Além disso, implementaremos um buzzer que é ativado quando a temperatura excede um determinado limite.

Este projeto não apenas demonstra o uso do sensor DHT11, mas também destaca a versatilidade do ESP32, que inclui capacidades de Wi-Fi e Bluetooth integradas. Ao final deste tutorial, você terá uma configuração funcional que monitora continuamente as condições ambientais e fornece feedback em tempo real.

Para um guia visual, confira o vídeo que acompanha este tutorial (no vídeo às 00:00). Vamos mergulhar!

Hardware Explicado

Os principais componentes usados neste projeto são o microcontrolador ESP32, o sensor DHT11 e um display LCD. O ESP32 servirá como o cérebro da operação, processando dados do sensor DHT11 e controlando a saída do LCD.

O sensor DHT11 mede a umidade e a temperatura, fornecendo leituras através de uma única linha de dados. Ele requer uma fonte de alimentação de 3,3V a 5,5V e tem um baixo consumo de corrente, tornando-o adequado para aplicações alimentadas por bateria. O LCD exibirá os valores de temperatura e umidade em tempo real.

Detalhes da Ficha Técnica

• Use um resistor pull-up (5 kΩ recomendado) na linha de dados.
• Mantenha os fios do sensor curtos (menos de 20 m) para garantir leituras precisas.
• Alimente o DHT11 com 3,3V para um desempenho ideal.
• O período de amostragem não deve ser inferior a 1 segundo.
• Verifique as conexões da fiação se as leituras falharem (por exemplo, não conectado, pino incorreto).

Instruções de Fiação

Para conectar o sensor DHT11 ao ESP32, comece ligando o pino VCC do DHT11 (o pino mais à esquerda) à saída de 3,3V do ESP32. Em seguida, conecte o pino de terra (o quarto pino) a um pino de terra (GND) no ESP32. O pino de dados (o segundo pino) deve ser conectado ao pino GPIO 14 no ESP32.

Para o LCD, conecte o pino VCC à saída de 5V do ESP32. O pino de terra deve ser conectado a um pino de terra no ESP32. Os pinos SDA e SCL do LCD devem ser conectados aos pinos GPIO 21 e 22, respectivamente. Certifique-se de que todas as conexões estejam seguras para evitar problemas ao ler os dados.

Exemplos de Código e Passo a Passo

Na primeira parte do código, inicializamos o sensor DHT e definimos o número do pino com#define DHTPIN 14Este identificador nos permite referenciar facilmente o pino conectado à linha de dados do DHT11 ao longo do código.

#include "DHT.h"

#define DHTPIN 14  // Set the pin connected to the DHT11 data pin
#define DHTTYPE DHT11 // DHT 11 
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  dht.begin();
}

No textosetup()função, inicializamos a comunicação serial para depuração e começamos o sensor DHT. O loop principal inclui um atraso de 2 segundos para garantir que não sobrecarreguemos o sensor com solicitações.

Em seguida, lemos os valores de umidade e temperatura usandofloat humidity = dht.readHumidity();efloat temperature = dht.readTemperature();Esses identificadores armazenam os valores medidos para uso posterior.

void loop() {
  delay(2000);
  float humidity = dht.readHumidity();
  float temperature = dht.readTemperature();
}

Finalmente, verificamos se há erros de leitura e imprimimos os valores no monitor serial usandoSerial.print(). Isso nos permite observar as leituras em tempo real.

if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {
  Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
  return;
}
Serial.print("Humidity: "); 
Serial.print(humidity);
Serial.print(" %\t");
Serial.print("Temperature: "); 
Serial.print(temperature);
Serial.println(" *C");

No texto do código LCD, inicializamos o LCD e exibimos a temperatura e a umidade na tela usando olcd.print()função. Isso fornece uma representação visual dos dados coletados pelo sensor DHT11.

Demonstração / O que Esperar

Uma vez que tudo esteja conectado corretamente e o código esteja carregado no ESP32, você deve ver as leituras de temperatura e umidade exibidas no monitor serial e na tela LCD. Se a temperatura exceder 30°C, o buzzer será ativado, fornecendo um alerta sonoro.

Tenha cuidado com conexões invertidas e certifique-se de que o sensor não esteja exposto a condições extremas, pois isso pode afetar as leituras. Você pode precisar ajustar o limite para o alarme dependendo das suas necessidades (no vídeo às 15:30).

Marcadores de Vídeo

• 00:00 Início
• 1:57 Introdução ao DHT11
• 6:18 Ligação do DHT11 com o ESP32
• 7:67 Código Arduino explicado
• 11:49 Selecionando a placa ESP32 e a porta COM no Arduino IDE
• 13:30 Demonstração do projeto
• 15:32 Obtendo Fahrenheit
• 16:04 exibindo temperatura no LCD usando ESP32
• 17:20 DHT11 e LCD com código ESP32
• 19:49 Demonstração do DHT11 LCD com ESP32
• 21:33 Tomando medidas sobre o valor da Temperatura

Imagens

ESP32-28_dht_temperature-sensor-library

ESP32-28_dht_temperature-sensor-schematic

ESP32-28_dht_temperature-sensor-wiring

DHT11_with_buzzer

ESP32-28_dht_temperature-sensor-main

ESP32-28_dht_temperature-sensor-library

ESP32-28_dht_temperature-sensor-schematic

ESP32-28_dht_temperature-sensor-wiring

DHT11_with_buzzer

ESP32-28_dht_temperature-sensor-main

#include "DHT.h"

#define DHTPIN 14 // Defina o pino conectado ao pino de dados do DHT11.
#define DHTTYPE DHT11 // DHT 11

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("DHT11 test!");
  dht.begin();
}

void loop() {
 // Aguarde alguns segundos entre as medições.
  delay(2000);

 // Medir a temperatura ou a umidade leva cerca de 250 milissegundos!
 // As leituras do sensor podem também estar até 2 segundos 'atrasadas' (é um sensor muito lento)
  float humidity = dht.readHumidity();
 // Leia a temperatura em Celsius (o padrão)
  float temperature = dht.readTemperature();

 // Verifique se alguma leitura falhou e saia cedo (para tentar novamente).
  if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {
    Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
    return;
  }
 // Imprima a umidade e a temperatura
  Serial.print("Humidity: ");
  Serial.print(humidity);
  Serial.print(" %\t");
  Serial.print("Temperature: ");
  Serial.print(temperature);
  Serial.println(" *C");
}

/*
 * Este é um código Arduino para medir a temperatura e a umidade usando DHT11/DHT22 e exibi-los na tela LCD, escrito por Ahmad Shamshiri para o kit de aprendizado ESP32 IoT da SunFounder. Assista ao vídeo completo em https://youtu.be/qRUFZX4eDJg. O código completo, o diagrama de fiação e outros recursos para este tutorial estão em https://robojax.com/RJT711.
 */
#include "DHT.h"
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>


#define DHTPIN 14 // Defina o pino conectado ao pino de dados DHT11.
#define DHTTYPE DHT11 // DHT 11

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

 // Inicialize o objeto LCD com o endereço I2C 0x27, 16 colunas e 2 linhas
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

void setup() {

 // Inicie a comunicação serial a 115200 bps
  Serial.begin(115200);

 // Inicialize o dht11
  dht.begin();

 // Inicialize o LCD
  lcd.init();
  lcd.backlight();

 // Limpe o LCD
  lcd.clear();
}

void loop() {
 // Espere alguns segundos entre as medições.
  delay(2000);

 // Ler a temperatura ou a umidade leva cerca de 250 milissegundos!
 // As leituras do sensor podem ter até 2 segundos de 'atraso' (é um sensor muito lento)
  float humidity = dht.readHumidity();
 // Leia a temperatura em Celsius (o padrão)
  float temperature = dht.readTemperature();

 // Verifique se alguma leitura falhou e saia cedo (para tentar novamente).
  if (isnan(humidity) || isnan(temperature)) {
    Serial.println("Failed to read from DHT sensor!");
    return;
  }

 // Exibir temperatura e umidade no LCD
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Temp: ");
  lcd.print(temperature);
  lcd.write(223); // Símbolo de grau
  lcd.print("C");

  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Humi: ");
  lcd.print(humidity);
  lcd.print("%");
}