Koristeći DHT11, DHT22 sa TM1637 displejom i relejem za kontrolu AC opterećenja

Koristeći DHT11, DHT22 sa TM1637 displejom i relejem za kontrolu AC opterećenja

Ovaj projekat demonstrira kako napraviti sistem s kontrolom temperature koristeći Arduino, DHT11/DHT22 senzor temperature i vlažnosti, TM1637 displej i relej za upravljanje AC opterećenjem. Ova postavka je izuzetno svestrana i može se prilagoditi različitim primjenama. Na primjer, možete napraviti:

• Pametni termostat za mali staklenik, koji automatski podešava grijač ili ventilator na osnovu očitanja temperature.
• Sistem za praćenje i kontrolu temperature tečnosti u hemijskom procesu.
• Automatizovani sistem kontrole temperature za terarijum s gmizavcima.
• Sistem alarma aktiviranog temperaturom, koji pokreće upozorenje kada se dostigne određeni prag.

Sistem koristi DHT11 ili DHT22 senzor za mjerenje temperature i vlažnosti (u videu na 00:11). TM1637 displej prikazuje trenutnu temperaturu (u videu na 00:17), a relej uključuje ili isključuje AC opterećenje (poput sijalice, ventilatora ili grijača) na osnovu unaprijed definisanih postavki temperature (u videu na 00:23).

Hardver/Komponente

Za izradu ovog projekta trebat će vam sljedeće komponente:

• Arduino Uno (ili kompatibilna ploča)
• DHT11 ili DHT22 senzor temperature i vlažnosti (u videu na 00:11)
• TM1637 displej modul (u videu na 00:17)
• Relej modul (u videu na 00:19)
• Konektorski kablovi
• Breadboard
• AC opterećenje (npr. mala sijalica ili ventilator)

Vodič za povezivanje

Povezivanje je jednostavno, ali ključno za funkcionalnost projekta. Pogledajte video za vizuelni vodič.

Detaljna uputstva za povezivanje i dijagrami mogu se pronaći u videu (u videu od 02:03 do 05:18). Obratite posebnu pažnju na veze za DHT senzor (u videu na 01:44), TM1637 displej (u videu na 02:25) i relej modul (u videu na 03:37).

Objašnjenje koda

Arduino kod koristi dvije biblioteke: TM1637Display i DHT senzor biblioteku. Ove biblioteke morate instalirati u Arduino IDE. Najvažniji dijelovi koda koji se mogu konfigurisati su:

// Pinovi za povezivanje modula (digitalni pinovi)
#define CLK 2
#define DIO 3
// Vrijeme (u milisekundama) između testova
#define TEST_DELAY   1000
// ****** kraj TM1637 displej koda 

#define DHTPIN 9     // na koji digitalni pin smo povezani
#define DHTTYPE DHT22   // DHT 22  (AM2302), AM2321
#define RELAY 7 // pin povezan na relej

#define naredbe vam omogućavaju da lako promijenite dodjele pinova za TM1637 displej (CLK i DIO), DHT senzor (DHTPIN) i relej (RELAY) kako biste ih uskladili sa svojim povezivanjem. DHTTYPE definiše koji DHT senzor koristite (DHT11 ili DHT22). TEST_DELAY varijabla kontroliše vrijeme između očitavanja.

getTemp() funkcija je prilagođena funkcija koja se koristi za čitanje podataka o temperaturi i vlažnosti s DHT senzora. Omogućava vam da zatražite različite tipove podataka (Celzijus, Fahrenheit, vlažnost, toplotni indeks) prosljeđivanjem string argumenta (u videu od 09:01 do 10:34). Na primjer: getTemp("c") vraća temperaturu u Celzijusima, a getTemp("h") vraća vlažnost.

if(temp >50 )
 {
  digitalWrite(RELAY, LOW);
 }else{
  digitalWrite(RELAY, HIGH);
 }

Ovaj dio koda kontroliše relej na osnovu temperature. Promijenite graničnu vrijednost (50 u ovom primjeru) da biste podesili tačku okidanja (u videu od 09:44 do 10:11).

Živi projekat/Demonstracija

Potpuna demonstracija projekta dostupna je u videu (u videu od 00:51 do 01:07). Video prikazuje sistem u radu, s prikazom temperature na TM1637 displeju i kontrolom AC opterećenja na osnovu očitanja temperature.

Poglavlja

• [00:06] Uvod i pregled projekta
• [01:12] Dostupnost koda i dodatni resursi
• [01:44] Povezivanje DHT senzora
• [02:25] Povezivanje TM1637 displeja
• [02:50] Povezivanje AC opterećenja i releja
• [04:33] Relej pin i priključci napajanja
• [05:29] Instalacija biblioteka
• [05:52] Objašnjenje koda: TM1637 sekcija
• [06:47] Objašnjenje koda: DHT sekcija
• [07:50] Objašnjenje koda: Relej i podešavanje
• [08:26] Objašnjenje koda: Petlja i kontrola temperature
• [10:12] Objašnjenje getTemp() funkcije

Images

DHT11 Sensor

DHT11 Module

DHT11 Module

DHT22 sensor with PCB-1

DHT22 sensor no PCB

Wiring DHT11 DHT22 with TM1637 dispaly and relay

DHT22_red-6

DHT11 Sensor

DHT11 Module

DHT11 Module

DHT22 sensor with PCB-1

DHT22 sensor no PCB

Wiring DHT11 DHT22 with TM1637 dispaly and relay

DHT22_red-6

/*
 * Original code from TM1637 https://github.com/avishorp/TM1637
 * Original code and library for DHT22 https://github.com/adafruit/DHT-sensor-library
 * Watch the video for this code https://youtu.be/xD8wHXDzLkQ 
 * Other Arduino library and videos https://robojax.com
 */
 /*

 * Modified for Robojax video on January 10, 2018
 * by Ahmad Nejrabi, in Ajax, Ontario, Canada
 */
 
// ****** 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
// updated by Ahmad for Robojax.com videos.
// on January 10, 2018 in Ajax, Ontario, Canada

// ****** 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

#define RELAY 7 // the pin connected to relay
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("DHT22 Robojax Test with Display");
  pinMode(RELAY,OUTPUT);// set RELAY pin as output

  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("c"));

  int temp = round(getTemp("c"));
  
  display.showNumberDec(temp, false, 3,1);
 if(temp >50 )
 {
  digitalWrite(RELAY, LOW);
 }else{
  digitalWrite(RELAY, HIGH);
 }


}// loop end


/*
 * getTemp(String req)
 * returns the temperature related parameters
 * req is string request
 * getTemp("c") will return temperature in Celsius
 * getTemp("hic") will return heat index in Celsius
 * getTemp("f") will return temperature in Fahrenheit
 * getTemp("hif") will return temperature in Fahrenheit
  * getTemp("h") will return humidity
 */
float getTemp(String req)
{

  // Reading temperature or humidity takes about 250 milliseconds!
  // Sensor readings may also be up to 2 seconds 'old' (its 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;
  }
  // 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
  }
 
}