ESP32, çıktı oluşturmak için birden çok yönergeyi çalıştırabilen gelişmiş bir mikrodenetleyici kartıdır. Farklı veri türlerini görüntülemek için bir OLED ekranı kullanılır. DHT11 sensörlü ESP32'yi kullanarak sıcaklık ve nem okumaları alabiliriz. Tüm bu veriler bir OLED ekran üzerinde gösterilebilir. Bu öğretici, bu sensörleri ESP32 ile arabirim oluşturmak için gereken tüm adımları kapsar.
Bu eğitim aşağıdaki içeriği kapsar:
3: ESP32 ile OLED Ekran Modülü
4: Gerekli Kitaplıkların Kurulumu
4.1: DHT Sensörü için Arduino Kitaplığı
4.2: OLED Ekran için Arduino Kütüphanesi
5: ESP32'yi DHT11 Sensörü ile Arayüzleme
1: DHT11 Sensörüne Giriş
DHT11, elektronik camiasında yaygın olarak kullanılan sıcaklık ve nem izleme sensörlerinden biridir. Sıcaklık ve bağıl nem vermede daha hassastır. İki farklı sıcaklık ve nem okumasına yayılan kalibre edilmiş bir dijital sinyal verir.
Güvenilirlik ve kararlılık sağlayan dijital sinyal toplama tekniğini kullanır. DHT11 sensörü, dirençli tipte bir nem ölçüm bileşeni içerir ve bir NTC sıcaklık ölçüm bileşeni içerir. Her ikisi de, hızlı yanıt, parazit önleme yeteneği ve maliyet etkinliği sunan 8 bitlik yüksek verimli bir mikro denetleyiciye entegre edilmiştir.
İşte DHT11'in bazı temel teknik özellikleri:
-
- DHT11 sensörü 5V ila 5,5V voltajda çalışır.
- Ölçüm sırasında çalışma akımı 0,3mA ve bekleme süresi boyunca 60uA'dır.
- Dijital sinyalde seri veri çıkışı sağlar.
- DHT11 sensörünün sıcaklığı 0°C ila 50°C aralığındadır.
- Nem Aralığı: %20 ila %90.
- Sıcaklık ölçümü için ±1°C ve bağıl nem okumaları için ±%1 doğruluk.
DHT11 sensörüne temel bir giriş yaptığımız için şimdi DHT11'in pin çıkışına geçelim.
2: DHT11 Sensör Bağlantısı
Çoğu zaman DHT11 sensörü iki farklı pin konfigürasyonunda gelir. 4 pin konfigürasyonunda gelen DHT11 sensörünün 3 pini çalışmıyor veya bağlantı yok olarak etiketlendi.
3 pimli DHT11 sensör modülü, güç, GND ve veri pimini içeren üç pimle gelir.
2.1: 3 Pinli DHT11 Sensörü
Verilen görüntü, DHT11 sensörünün 3 pinli konfigürasyonunu göstermektedir.
Bu üç pin şunlardır:
| 1. | Veri | Seri verilerde çıkış sıcaklığı ve nem |
| 2. | Vcc | Giriş gücü 3,5V - 5,5V |
| 3. | GND | Devrenin GND'si |
2.2: 4 Pinli DHT11 Sensörü
Aşağıdaki resimde 4 pimli DHT11 sensör modülü gösterilmektedir:
Bu 4 pim şunları içerir:
| 1. | Vcc | Giriş gücü 3,5V - 5,5V |
| 2. | Veri | Seri verilerde çıkış sıcaklığı ve nem |
| 3. | NC | Bağlantı yok veya kullanılmıyor |
| Dört. | GND | Devrenin GND'si |
3: ESP32 ile OLED Ekran Modülü
OLED ekranı temel olarak iki farklı iletişim protokolüyle birlikte gelir. İki protokol I2C ve SPI'dir. Seri çevresel arabirim (SPI) genellikle I2C'den daha hızlıdır, ancak daha az sayıda pin gerektirdiği için SPI protokolü yerine I2C'yi tercih ettik.
Aşağıdaki resimde 128×64 piksel (0.96'') OLED ekranlı ESP32 bağlantı şeması gösterilmektedir.
Bağlantı tablosu aşağıdadır:
ESP32 bir OLED ekranıyla arabirim oluşturulduğunda, listedeki bir sonraki adım Arduino IDE kullanarak ESP32 programlaması için gerekli tüm kitaplıkları kurmaktır.
4: Gerekli Kitaplıkların Kurulumu
Burada iki farklı sensörü ESP32 ile arayüzleyeceğiz, böylece her ikisinin de çalışması için ayrı kitaplıklar gerekir. Şimdi DHT11 ve OLED ekran için kütüphaneler kuracağız.
4.1: DHT Sensörü için Arduino Kitaplığı
Arduino IDE'yi açın, şu adrese gidin: Sketch>Kütüphaneyi Dahil Et>Kütüphaneleri Yönet
Alternatif olarak Arduino IDE arayüzündeki yan tuştan da kütüphane yöneticisini açabiliriz.
DHT kitaplığını arayın ve en son güncellenen sürümü yükleyin. DHT kitaplığı, sensör verilerini okumaya yardımcı olacaktır.
DHT kitaplığını kurduktan sonra bir sonraki yüklememiz gerekiyor birleşik sensör kitaplığı Adafruit tarafından.
4.2: OLED Ekran için Arduino Kütüphanesi
ESP32'yi bir OLED ekranla programlamak için Arduino IDE'de birden fazla kitaplık mevcuttur. Burada Adafruit'ten iki kütüphane kullanacağız: SSD1306 ve GFX kütüphanesi.
IDE'yi açın ve Kitaplık Yöneticisi'ne tıklayın ve OLED SSD1306 kitaplığını arayın. Arama çubuğundan Adafruit tarafından SSD1306 kitaplığını yükleyin.
Alternatif olarak, şuraya da gidilebilir: Sketch>Kütüphaneyi Dahil Et>Kütüphaneleri Yönet
Yüklememiz gereken bir sonraki kitaplık, GFX Adafruit tarafından kütüphane.
Hem OLED ekran hem de DHT11 sensörü için kitaplıklar kurduk. Artık her ikisini de ESP32 ile kolayca arayüzleyebiliriz.
Şekil 5: ESP32'yi DHT11 Sensörü ve OLED ile Arayüzleme
ESP32'yi DHT11 sensörüyle arabirim oluşturmak için, sensör verilerini okumak için bir dijital pime ihtiyacımız var ve DHT11 sensörüne güç sağlamak için ESP32'nin 3V3 pimini veya Vin pimini kullanabiliriz.
OLED ekran için I2C pinleri SDA ve SCL kullanılacaktır. Güç vermek için Vin veya ESP32'nin 3V3 pinini kullanabiliriz.
5.1: Şematik
Verilen görselde DHT11 ile ESP32'nin şematik diyagramını görebiliriz ve çıkış için bir OLED ekran kullanılır. Bu görüntü, ESP32 ile arayüz oluşturan 3 pimli sensör modülünü temsil eder. 10kΩ'luk bir çekme direnci bağlamayı unutmayın.
Aynı şekilde 4 pin DHT11 de bağlanabilir, buradaki tek fark 3 pinin kullanılmaması veya bağlantı yok olarak tabir edilmesidir. Veri pini sensörün pin 2'sindedir.
OLED ekran, sırasıyla D21 ve D22'deki I2C SDA ve SCL pinleri kullanılarak bağlanır.
5.2: Kod
ESP32'yi PC'ye bağlayın ve Arduino IDE'yi açın. Verilen kodu ESP32 kartına yükleyin.
#include#include
#include
#include
#include
#define SCREEN_WIDTH 128 /*OLED ekran genişliği 128 piksel*/
#define SCREEN_HEIGHT 64 /*OLED ekran yüksekliği 64 piksel*/
Adafruit_SSD1306 ekranı ( SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, & Tel, - 1 ) ; /* SSD1306 I2C Ekran başlatma */
#define DHTPIN 4 /*DHT11 Sensörü için sinyal pimi*/
#define DHTTYPE DHT11
DHT dht ( DHTPIN, DHTTİPİ ) ;
geçersiz kurulum ( ) {
seri.başlangıç ( 115200 ) ;
dht.begin ( ) ;
Eğer ( ! göster.başla ( SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C ) ) { /* I2C Adresi hangisi OLED bağlandı */
Serial.println ( F ( 'SSD1306 tahsisi başarısız oldu' ) ) ;
için ( ;; ) ;
}
gecikme ( 2000 ) ;
ekran.clearDisplay ( ) ;
display.setTextColor ( BEYAZ ) ; /* Çıktı metin rengi beyaz */
}
boşluk döngüsü ( ) {
gecikme ( 5000 ) ;
kayan nokta t = dht.readTemperature ( ) ; /* okuman hava sıcaklığı */
kayan nokta h = dht.readNem ( ) ; /* okuman nem */
Eğer ( bir ( h ) || bir ( t ) ) {
Serial.println ( 'DHT sensöründen okunamadı!' ) ;
}
ekran.clearDisplay ( ) ; /* açık Okumayı görüntülemeden önce OLED ekranı */
display.setTextSize ( 1 ) ; /* OLED metin yazı tipi boy */
display.setCursor ( 0 , 0 ) ;
ekran.baskı ( 'Hava sıcaklığı: ' ) ;
display.setTextSize ( 2 ) ;
display.setCursor ( 0 , 10 ) ;
ekran.baskı ( t ) ; /* baskı sıcaklığı içinde Santigrat */
ekran.baskı ( ' ' ) ;
display.setTextSize ( 1 ) ;
ekran.cp437 ( doğru ) ;
göster.yaz ( 167 ) ;
display.setTextSize ( 2 ) ;
ekran.baskı ( 'C' ) ;
display.setTextSize ( 1 ) ;
display.setCursor ( 0 , 35 ) ;
ekran.baskı ( 'Nem:' ) ;
display.setTextSize ( 2 ) ;
display.setCursor ( 0 , Dört beş ) ;
ekran.baskı ( h ) ; /* nem yüzdesini yazdırır */
ekran.baskı ( '%' ) ;
göster.göster ( ) ;
}
Kod, OLED ve DHT11 sensörleri için gerekli kitaplıkları ekleyerek başladı. Daha sonra OLED ekran ölçüleri belirlenir. Daha sonra, DHT22 kullanıyorsanız uygun şekilde değiştirin diye DHT sensör tipi tanımlanır.
Kurulum bölümünde DHT sensörü ve OLED ekranı başlatılır. OLED ekranı, 0x3C'lik bir I2C adresine bağlanır. I2C adresini kontrol etmek istemeniz durumunda burada verilen kodu yükleyin. makale .
Sıcaklık ve nem değerleri şamandıra değişkeninde saklanır t ve h sırasıyla. Bundan sonra, bu değerlerin her ikisi de bir OLED ekranda yazdırılır.
5.3: Çıktı
Çıktıda, OLED ekranında görüntülenen gerçek zamanlı ölçülen sıcaklık ve nemi görebiliriz.
ESP32'nin DHT11 sensörü ve OLED ekran ile arabirimini başarıyla tamamladık.
Çözüm
ESP32'li OLED ekranlar, harici sensörler kullanılarak okunan birden çok veriyi gösterebilir. Bu makale, bir odanın sıcaklığını ve nemini ölçmek için ESP32'yi DHT11 sensörüyle arabirim oluşturmak için gereken tüm adımları kapsar. Bundan sonra, okunan tüm veriler I2C OLED ekran modülünde görüntülenir.