عرض درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة DHT22 المتصل بـلوحة ESP32 في الهاتف الذكي

البلوتوث 31-01-24

92 0

محاور الدرس

1- تعريف المستشعر DHT22

2- كيف يتم إرسال درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة مستشعر DHT22 المتصل بلوحة ESP32 إلى الهاتف الذكي عبر البلوتوث؟

3- مخطط الأسلاك للوحة ESP32 مع مستشعر DHT11

4- برنامج مع Micropython (لـ ESP32) وتطبيق APP Iventor (للهواتف الذكية) لعرض البيانات المقاسة بواسطة مستشعر DHT22 على الهاتف الذكي

تعريف المستشعر DHT22

المستشعر DHT22، المعروف أيضًا باسم AM2302، هو مستشعر رقمي لقياس درجة الرطوبة والحرارة. يستخدم هذا المستشعر عادة في المشاريع الإلكترونية وأنظمة الأتمتة المنزلية لرصد الظروف البيئية. فيما يلي بعض الميزات الرئيسية للمستشعر DHT22:

1- قياس الرطوبة: المستشعر DHT22 مصمم لقياس الرطوبة النسبية في الهواء. يوفر بيانات رقمية دقيقة تُمثل نسبة الرطوبة في البيئة المحيطة.

2- قياس الحرارة: بالإضافة إلى الرطوبة، يقوم المستشعر DHT22 أيضًا بقياس درجة الحرارة المحيطة. يخرج بيانات رقمية تُمثل درجة الحرارة بوحدة درجة مئوية.

3- مستشعر رقمي: المستشعر DHT22 هو مستشعر رقمي، مما يعني أنه يتواصل مع الأجهزة الإلكترونية الأخرى باستخدام إشارة رقمية. يستخدم بروتوكول اتصال تسلسلي لنقل البيانات إلى الميكروكنترولرات أو الأجهزة الرقمية الأخرى.

4- الدقة: المستشعر DHT22 مصمم لتوفير دقة نسبية عالية في قياساته للرطوبة والحرارة. ومع ذلك، قد تعتمد الدقة على الظروف المحددة للاستخدام.

5- نطاق القياس: النطاق النموذجي لقياس المستشعر DHT22 هو من 0% إلى 100% للرطوبة النسبية ومن -40 درجة مئوية إلى 80 درجة مئوية لدرجة الحرارة.

6- إمداد الطاقة: عادةً ما يعمل بجهد تشغيل يبلغ 3.3 فولت، مما يجعله متوافقًا مع العديد من الميكروكنترولرات، بما في ذلك الأنظمة مثل Arduino و ESP32.

7- استهلاك الطاقة المنخفض: تم تصميم المستشعر DHT22 ليكون فعّالًا من حيث استهلاك الطاقة، مما يجعله مناسبًا للأجهزة التي تعتمد على البطاريات.

8- استخدام واسع الانتشار: نظرًا لدقته وسهولة استخدامه، يتم استخدام المستشعر DHT22 على نطاق واسع في المشاريع الإلكترونية التي يتم إنشاؤها بشكل فردي وفي محطات الطقس وأنظمة التحكم في المناخ وتطبيقات أخرى تتطلب قياسات للرطوبة ودرجة الحرارة.

كيف يتم إرسال درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة مستشعر DHT22 المتصل بـلوحة ESP32 إلى الهاتف الذكي عبر البلوتوث؟

يمكنك القيام بذلك باستخدام ـلوحة ESP32 التي تحتوي على مستشعر DHT22 ووحدة بلوتوث. لنفترض أن لديك ـلوحة ESP32 مزودة بوحدة بلوتوث مثل HC-05 أو HC-06.

هنا خطوات عامة لنقل البيانات من ـلوحة ESP32 إلى الهاتف الذكي عبر البلوتوث:

1- ربط الأجهزة:

قم بتوصيل مستشعر DHT22 بـلوحة ESP32 وتحديد التعيينات الخاصة بالمستشعر والتي ستقوم بقراءة البيانات.

2- برمجة ـلوحة ESP32:

استخدم لغة Micropython لكتابة الكود الذي يقوم بقراءة بيانات درجة الحرارة والرطوبة من مستشعر DHT22.

ضمن الكود، اكتب التعليمات اللازمة لإرسال هذه البيانات عبر وحدة البلوتوث المتصلة.

3- برمجة التطبيق على الهاتف الذكي:

قم بإنشاء تطبيق على الهاتف الذكي الذي سيستقبل البيانات من ـلوحة ESP32 عبر البلوتوث.

استخدم لغة البرمجة المناسبة للهاتف واستخدم مكتبة البلوتوث الخاصة بالهاتف لاستقبال البيانات.

4- التواصل بين ـلوحة ESP32 والهاتف الذكي:

في التطبيق، ضع رمز يتوافق مع رمز في برنامج MicroPython حتى يتمكن الهاتف من التعرف على البلوتوث المناسب للاتصال.

استقبل البيانات القادمة من ـلوحة ESP32 وعرضها على واجهة المستخدم في التطبيق.

المكونات اللازمة لاستخدام مستشعر DHT22 عبر لوحة ESP32

لعرض درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة حساس DHT22 المتصل بلوحة ESP32 ، ستحتاج إلى المكونات التالية:

لوحة ESP32:

لوحة ESP32

لوحة ESP32 هي لوحة تطوير مصغرة تعتمد على شرائح ESP32 المتكاملة، والتي توفر إمكانيات متقدمة للاتصال بشبكات Wi-Fi و Bluetooth بالإضافة إلى إمكانيات الحوسبة الصغيرة. تمكّنك هذه اللوحة من بناء مشاريع الإنترنت الصغيرة (IoT) والتحكم في الأجهزة والروبوتات والتفاعل مع البيئة المحيطة بسهولة.

حساس DHT22:

DHT22

لقياس درجة الحرارة والرطوبة.

وصلات الأسلاك (Jumper wires):

Fils de connexion

لتوصيل الحساس DHT22 وشاشة SSD1306 بالأردوينو.

لوحة الاختبار:

plaque d'essai

اللوحة ، المعروف أيضًا باسم اللوحة ، هو مكون إلكتروني شائع الاستخدام لأداء النماذج الأولية السريعة والتجريب. يجعل من السهل توصيل المكونات الإلكترونية دون الحاجة إلى لحام.

مخطط الأسلاك للوحة ESP32 مع مستشعر DHT22

توصيلات الأسلاك تكون على النحو التالي:

قم بتوصيل الطرف VCC(+) مستشعر DHT22 بمدخل 3.3 فولت على لوحة ESP32.

قم بتوصيل الطرف OUT من المستشعر DHT22 بمدخل رقمي (GPIO23) على لوحة ESP32 .

قم بتوصيل الطرف GND(-) من المستشعر DHT22 بالأرضية (GND) على لوحة ESP32.

برنامج مع Micropython (لـ ESP32) وتطبيق APP Iventor (للهواتف الذكية) لعرض البيانات المقاسة بواسطة مستشعر DHT22 على الهاتف الذكي

لعرض البيانات المقاسة من مستشعر DHT22، المتصل بـ ESP32، على الهاتف الذكي باستخدام MicroPython و App Inventor، يمكنك اتباع هذه الخطوات:

برمجة ESP32 باستخدام MicroPython:

1. تفليش MicroPython:

قم بتفليش ESP32 الخاص بك بـ MicroPython باستخدام أدوات مثل esptool.

يجب عليك استخدام الملف التالي: esp32-20210902-v1.17.bin.

2. كتابة برنامج MicroPython لمستشعر DHT22:

يجب عليك استيراد هذه المكتبات :ble_uart_peripheral.py و ble_advertising.py.

فيما يلي مثال على برنامج MicroPython لقراءة البيانات من مستشعر DHT22 وإرسالها عبر Bluetooth:

########## DIGITAL MANUFACTURING ##########
# PIKACHU Project
# Authors: Miguel Angel Guzman
#          Kadriye Nur Bakirci
###########################################

########## IMPORT REQUIRED LIBRARIES ##########

import bluetooth
from ble_uart_peripheral import BLEUART
from machine import Pin
import dht
import time
# إعداد مستشعر DHT22
p23=Pin(23, Pin.IN)
d=dht.DHT22(p23)

# Create BLE object
ble = bluetooth.BLE()
# Open UART session for BLE
uart = BLEUART(ble)
# Define ISR for an UART input on BLE connection
def on_rx():
    # Read UART string, AppInventor sends raw bytes
    uart_in = uart.read() # lire le message recu du Smartphone via Bluetooth
    print("UART IN: ", uart_in.decode()) # afficher le message recu du Smartphone sur le console de Thonny
# Map ISR to UART read interrupt
def env_tx(val_tx):
    uart.write(str(val_tx) + '\n')
    print("tx", val_tx)
# Map ISR to UART read interrupt
uart.irq(handler=on_rx)
while True:
    message="";
     <span class="hljs-comment"># قراءة البيانات من مستشعر DHT22</span>
    d.measure() #Measurement of temperature and Humidity
    t=d.temperature() # <span class="hljs-comment">قراءة درجة الحرارة</span>
    h=d.humidity() # <span class="hljs-comment">قراءة قيمة الرطوبة</span>
    print('Temperature=', t, 'C')
    print('Humidity=', h)
    message=str(t)+" °C"
    env_tx(message) # إرسال درجة الحرارة عبر بلوتوث
    message=str(h)+" %"
    env_tx(message) # إرسال قيمة الرطوبة عبر بلوتوث
    time.sleep_ms(2000)
uart.close()