질문과 답변
안녕하세요, 모두들 오미크론을 만나지 않고 건강하시리라 믿습니다.
너무 바쁘다보니 예제 자료도 빠르게 올리지 못했습니다.
드디어 테스트는 다 완료를 했습니다. 마감까지 컵받침의 마무리 수공작업을 끝내지는 못할거 같군요
저는 마감시간이 지나더라도 이 작품을 끝까지 마무리해서 DIY키트로 만들어볼 생각입니다. :)
[DHT22 온습도센서]
이 센서는 메이커들에게 가장 대중적인 온습도 센서라고 생각합니다.
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DHT22 온도센서 모듈의 핀배열은 위와 같습니다.
VDD와 GND연결은 1, 4번.
온도습도 데이터출력은 2번 핀입니다.
DHT22로부터 출력되는 온습도 시리얼 데이터를 해석하여 숫자로 변화하기 위해서는 아래와 같은 타이밍차트를 정확히 이해해야 하지만,
이 역시 아두이노 라이브러리를 사용하여 편하게 하면됩니다.
선택한 라이브러리는 adafruit DHT-sensor-library 입니다.
[온습도센서 연결]
[아두이노 코딩]
// 온습도센서 라이브러리 Include
#include <DHT.h>
#include <DHT_U.h>
#include <Arduino.h>
#include <TM1637Display.h> // 7SEG 디스플레이 라이브러리 Include
// Module connection pins (Digital Pins)
#define CLK 2 //아두이노 나노 Pin5(D2)
#define DIO 3 //아두이노 나노 Pin6(D3)
const int pinLED = 4; // LED 출력은 D4
const int pinButton = 5; // 스위치 입력은 D5
// 온습도센서 연결 핀 설정
#define DHTPIN 6 // 온습도센서 입력은 D6
// 사용 온습도센서 타입 설정
#define DHTTYPE DHT22 // DHT 22 (AM2302), AM2321
// 온습도센서 초기화
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
// 센서 리딩 에러 메시지를 표시할 세그먼트 데이터도 만들었습니다.
const uint8_t SEG_ERR[] = { //'Err'
0, // 앞 한자리는 깜깜
SEG_A | SEG_D | SEG_E | SEG_F | SEG_G, // E
SEG_E | SEG_G, // r
SEG_E | SEG_G // r
};
라이브러리 예제를 편집해 온습도 센서를 읽기 위한 코딩을 합니다.
void setup()
{
pinMode(pinLED, OUTPUT); //LED 연결된 핀을 출력모드로
pinMode(pinButton, INPUT); //스위치가 연결된 핀을 입력모드로
Serial.begin(9600); // 시리얼포트 초기화
Serial.println(F("DHTxx test!")); // 시작 메시지 전송
dht.begin(); // 온습도센서 초기화
}
// 온습도센서를 읽는 동안 상태 LED를 켜고, 센서 리딩이 끝나면 끄기
while (1) {
digitalWrite(pinLED, HIGH); // LED를 켭니다
float h = dht.readHumidity(); // 습도 읽기
float t = dht.readTemperature(); // 온도 읽기
float f = dht.readTemperature(true); //화씨 온도 읽기
digitalWrite(pinLED, LOW); // LED를 끕니다.
if (isnan(h) || isnan(t) || isnan(f)) { // 데이터 오류시
Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!")); // 에러 메시지 전송
display.setSegments(SEG_ERR); // 에러 메시지 표시
}
else {
ih = h * 10; // 부동소숫점 데이터를 정수로 변환
it = t * 10;
if(digitalRead(pinButton)) { // 스위치가 눌린 상태면
display.showNumberDecEx(ih, 0x20, false); // 습도 표시
delay(50); // 50ms 지연
}
else { // 스위치가 눌린 상태가 아니면
display.showNumberDecEx(it, 0x20, false); // 온도 표시
delay(50); // 50ms 지연
}
}
}
전체 코드는 아래 첨부했습니다.
#include <DHT.h>
#include <DHT_U.h>
#include <Arduino.h>
#include <TM1637Display.h> // 7SEG 디스플레이 라이브러리 Include
// Module connection pins (Digital Pins)
#define CLK 2 //아두이노 나노 Pin5(D2)
#define DIO 3 //아두이노 나노 Pin6(D3)
const int pinLED = 4; // LED 출력은 D4
const int pinButton = 5; // 스위치 입력은 D5
#define DHTPIN 6 // 온습도센서 입력은 D6
// Uncomment whatever type you're using!
//#define DHTTYPE DHT11 // DHT 11
#define DHTTYPE DHT22 // DHT 22 (AM2302), AM2321
//#define DHTTYPE DHT21 // DHT 21 (AM2301)
// Connect pin 1 (on the left) of the sensor to +5V
// NOTE: If using a board with 3.3V logic like an Arduino Due connect pin 1
// to 3.3V instead of 5V!
// Connect pin 2 of the sensor to whatever your DHTPIN is
// Connect pin 4 (on the right) of the sensor to GROUND
// Connect a 10K resistor from pin 2 (data) to pin 1 (power) of the sensor
// Initialize DHT sensor.
// Note that older versions of this library took an optional third parameter to
// tweak the timings for faster processors. This parameter is no longer needed
// as the current DHT reading algorithm adjusts itself to work on faster procs.
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
const uint8_t SEG_DONE[] = { //'donE'
SEG_B | SEG_C | SEG_D | SEG_E | SEG_G, // d
SEG_A | SEG_B | SEG_C | SEG_D | SEG_E | SEG_F, // O
SEG_C | SEG_E | SEG_G, // n
SEG_A | SEG_D | SEG_E | SEG_F | SEG_G // E
};
const uint8_t SEG_ON[] = { //'on'
0, 0, // 앞 두자리는 깜깜
SEG_C | SEG_D | SEG_E | SEG_G, // o
SEG_C | SEG_E | SEG_G // n
};
const uint8_t SEG_OFF[] = { //'oFF'
0, // 앞 한자리는 깜깜
SEG_C | SEG_D | SEG_E | SEG_G, // o
SEG_A | SEG_E | SEG_F | SEG_G, // F
SEG_A | SEG_E | SEG_F | SEG_G // F
};
const uint8_t SEG_ERR[] = { //'Err'
0, // 앞 한자리는 깜깜
SEG_A | SEG_D | SEG_E | SEG_F | SEG_G, // E
SEG_E | SEG_G, // r
SEG_E | SEG_G // r
};
TM1637Display display(CLK, DIO);
// The amount of time (in milliseconds) between tests
#define TEST_DELAY 2000 // 2초 지연
void setup()
{
pinMode(pinLED, OUTPUT); //LED 연결된 핀을 출력모드로
pinMode(pinButton, INPUT); //스위치가 연결된 핀을 입력모드로
Serial.begin(9600); // 시리얼포트 초기화
Serial.println(F("DHTxx test!")); // 시작 메시지 전송
dht.begin(); // 온습도센서 초기화
}
void loop() {
int k;
uint8_t data[] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff }; // 모든 세그먼트 켜기 값으로
uint8_t blank[] = { 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 }; // 모든 세그먼트 끄기 값으로
display.setBrightness(0x0f); // 밝기를 최대로
int ih;
int it;
// All segments on
display.setSegments(data); // 모두 켠 후에
delay(TEST_DELAY); // 0.6초 대기
display.setSegments(blank); // 모두 끄기
delay(TEST_DELAY); // 0.6초 대기
while (1) { // 테스트 무한 반복
digitalWrite(pinLED, HIGH); // LED를 켭니다
// 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);
digitalWrite(pinLED, LOW); // LED를 끕니다.
// Check if any reads failed and exit early (to try again).
if (isnan(h) || isnan(t) || isnan(f)) { // 데이터 오류시
Serial.println(F("Failed to read from DHT sensor!")); // 에러 메시지 전송
display.setSegments(SEG_ERR); // 에러 메시지 표시
//return;
}
else {
// 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);
Serial.print(F("Humidity: ")); //시리얼 포트로 온습도 전송
Serial.print(h);
Serial.print(F("% Temperature: "));
Serial.print(t);
Serial.print(F("°C "));
Serial.print(f);
Serial.print(F("°F Heat index: "));
Serial.print(hic);
Serial.print(F("°C "));
Serial.print(hif);
Serial.println(F("°F"));
ih = h * 10; // 부동소숫점 데이터를 정수로 변환
it = t * 10;
if(digitalRead(pinButton)) { // 스위치가 눌린 상태면
display.showNumberDecEx(ih, 0x20, false); // 습도 표시
delay(50); // 50ms 지연
}
else { // 스위치가 눌린 상태가 아니면
display.showNumberDecEx(it, 0x20, false); // 온도 표시
delay(50); // 50ms 지연
}
}
}
}
** 기본 동작은 온도센서를 읽어 세그먼트 디스플레이에 표시하고
컵받침에서 습도는 필요 없지만, 스위치를 누르면 습도가 표시되도록 하였습니다.
** 온도센서 입력값 에러가 나는 경우 디스플레이에 ‘Err’ 메시지를 표시합니다.
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