قياس درجة الحرارة والرطوبة بواسطة مستشعر DHT11 المتصل بـالأردوينو على شاشة TM1637

الأردوينو 10-12-23

152 0

محاور الدرس

1- تعريف المستشعر DHT11

2- كيفية استخدام المستشعر DHT11 بواسطة لوحة الأردوينو

3- المكونات المطلوبة لعرض درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة حساس DHT11 المتصل بالاردوينو على شاشة TM1637

4- مخطط الأسلاك للوحة الأردوينو مع مستشعر DHT11 وشاشة TM1637

5- برمجة لوحة الأردوينو لعرض درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة حساس DHT11 على شاشة TM1637

تعريف المستشعر DHT11

مستشعر DHT11 هو جهاز صغير يُستخدم لقياس درجة الحرارة والرطوبة في البيئة. يأتي ال DHT11 في شكل مستشعر رقمي مدمج، مع أربعة أسلاك للتوصيل، ويعمل على نقل البيانات بشكل رقمي.

مميزات المستشعر DHT11:

دقة معقولة: يوفر قراءات مقبولة لدرجات الحرارة بين 0 درجة مئوية و 50 درجة مئوية، والرطوبة بنسبة تتراوح بين 20% و 90%، مما يكفي لمعظم التطبيقات الشائعة.

سهولة الاستخدام: يعتبر من الأجهزة السهلة التي يمكن توصيلها وبرمجتها بسهولة مع الأنظمة الإلكترونية مثل Arduino أو Raspberry Pi.

تكلفة منخفضة: بفضل تكلفته المنخفضة، فإنه متاح ومناسب للعديد من المشاريع والاستخدامات الصغيرة والمتوسطة.

متانة معقولة: يوفر دائمًا قراءات مقبولة، ولكنه يحتاج إلى التعامل اللطيف والحفاظ على الظروف الملائمة للحفاظ على دقته مع مرور الوقت.

يتم توصيل المستشعر عادةً بمتحكم صغير مثل Arduino أو Raspberry Pi، حيث يقوم بإرسال إشارات رقمية تحتوي على قراءات درجة الحرارة والرطوبة. هذه البيانات يمكن معالجتها واستخدامها في تطبيقات متعددة مثل نظم مراقبة الطقس، وأنظمة التحكم في المناخ، وأجهزة الروبوتات، والعديد من التطبيقات الأخرى التي تتطلب رصدًا دقيقًا لدرجة الحرارة والرطوبة.

كيفية استخدام المستشعر DHT11 بواسطة لوحة الأردوينو

يمكن استخدام المستشعر DHT11 بواسطة لوحة الأردوينو وذلك باتباع الطرق التالية

1. توصيل الدوائر:

توصيل الطاقة: قم بتوصيل موصل الطاقة (VCC) من المستشعر بمنفذ 5 فولت على لوحة الأردوينو.

توصيل الأرضي: قم بتوصيل موصل الأرضي (GND) من المستشعر بمنفذ GND على لوحة الأردوينو.

توصيل بيانات الاستشعار: قم بتوصيل موصل البيانات من المستشعر بأي منفذ رقمي متاح على لوحة الأردوينو.

2. استخدام مكتبة الاستشعار:

قم بالبحث عن وتثبيت المكتبة الخاصة بالمستشعر (على سبيل المثال، لمستشعر DHT11، هناك مكتبة DHT).

استخدم أمثلة أو شفرات مثالية داخل المكتبة لبدء استخدام المستشعر وقراءة البيانات منه.

3. برمجة لوحة الأردوينو:

اكتب الشفرة التي تستخدم المكتبة المثبتة لقراءة البيانات من المستشعر.

قم بتحميل الشفرة إلى لوحة الأردوينو عبر بيئة التطوير (Arduino IDE).

4. قراءة البيانات:

لعرض البيانات التي تم قراؤها من المستشعر على شاشة TM1637.

المكونات المطلوبة لعرض درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة حساس DHT11 المتصل بالاردوينو على شاشة TM1637

لعرض درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة حساس DHT11 المتصل بالأردوينو على شاشة TM1637، ستحتاج إلى المكونات التالية:

لوحة الاردوينو:

لوحة التطوير الأردوينو

لوحة الأردوينو هي لوحة إلكترونية تستخدم في تطوير الأجهزة الإلكترونية التفاعلية والمشاريع البرمجية. توفر الأردوينو بيئة برمجية واجهة سهلة للمبتدئين والمحترفين لتطوير الأجهزة والمشاريع المختلفة.

حساس DHT11:

لقياس درجة الحرارة والرطوبة.

شاشة TM1637:

شاشة TM1637

شاشة TM1637 تعتمد على تواصل لعرض البيانات.

وصلات الأسلاك (Jumper wires):

Fils de connexion

لتوصيل الحساس DHT11 وشاشة TM1637 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 الأردوينو مع مستشعر DHT11 وشاشة TM1637

المكونات المطلوبة لعرض درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة حساس DHT11 المتصل بالاردوينو على شاشة TM1637

لنقوم بوصف مخطط الأسلاك لتوصيل لوحة Arduino مع مستشعر DHT11 وشاشة TM1637:

التوصيلات الأساسية:

للمستشعر DHT11:

1- VCC: توصيله بمنفذ 3.3V على لوحة الأردوينو.

2- GND: توصيله بمنفذ GND على لوحة الأردوينو.

3- Data: توصيله بمنفذ رقم 2 على الأردوينو.

لشاشة TM1637:

1- VCC: توصيله بمنفذ 5V على لوحة الأردوينو.

2- GND: توصيله بمنفذ GND على لوحة الأردوينو.

3- CLK: توصيله بمنفذ 4 على لوحة الأردوينو.

4- DIO: توصيله بمنفذ 5 على لوحة الأردوينو.

برمجة لوحة الأردوينو لعرض درجة الحرارة والرطوبة المقاسة بواسطة حساس DHT11 على شاشة TM1637

أولًا، تأكد من تثبيت مكتبة DHT و LiquidCrystal_I2C في Arduino IDE قبل استخدام البرنامج التالي.

#include <dht11.h>
#include <TM1637Display.h>
// Module connection pins (Digital Pins)
#define CLK 4
#define DIO 3
TM1637Display display(CLK, DIO);
#define DHT11PIN 2 // broche DATA -> broche 2
dht11 DHT11;
// degree celsius symbol
const uint8_t celsius[] = {
  SEG_A | SEG_B | SEG_F | SEG_G,  // Degree symbol
  SEG_A | SEG_D | SEG_E | SEG_F   // C
};

void setup()
{ display.setBrightness(0x0f); // initialisation de l’afficheur
}

void loop()
{
//قراءة البيانات من جهاز استشعار DHT11
DHT11.read(DHT11PIN);

// إظهار درجة الحرارة على الشاشة
display.showNumberDec((int)DHT11.temperature, false, 2, 0);
display.setSegments(celsius, 2, 2);
delay(4000);
display.clear();
// عرض الرطوبة على الشاشة
display.showNumberDec((int)DHT11.humidity);
delay(4000);
display.clear();
}

#include <dht11.h>

#include <TM1637Display.h>

// Module connection pins (Digital Pins)

#define CLK 4

#define DIO 3

TM1637Display display(CLK, DIO);

#define DHT11PIN 2 // broche DATA -> broche 2

dht11 DHT11;

// degree celsius symbol

const uint8_t celsius[] = {

SEG_A | SEG_B | SEG_F | SEG_G, // Degree symbol

SEG_A | SEG_D | SEG_E | SEG_F // C

};

void setup()

{ display.setBrightness(0x0f); // initialisation de l’afficheur

}

void loop()

{

//قراءة البيانات من جهاز استشعار DHT11

DHT11.read(DHT11PIN);

// إظهار درجة الحرارة على الشاشة

display.showNumberDec((int)DHT11.temperature, false, 2, 0);

display.setSegments(celsius, 2, 2);

delay(4000);

display.clear();

// عرض الرطوبة على الشاشة

display.showNumberDec((int)DHT11.humidity);

delay(4000);

display.clear();

}

هذا الشفرة تبدأ بتحديد رقم الدخل الذي يتم استخدامه للاتصال مع مستشعر DHT11. بعد ذلك، تبدأ العملية بالقراءة من المستشعر وعرض البيانات على شاشة TM1637. يُعرض درجة الحرارة ثم الرطوبة.

بعد تحميل هذا الشفرة إلى لوحة الأردوينو، ستظهر قراءات درجة الحرارة والرطوبة على شاشة TM1637.