基于温湿度传感器的存储显示和透传实验

zhaxiaohuiouc

一、功能概述：

1、DHT11温湿度传感器获取环境温湿度数据，传输给Arduino主板

2、Arduino主板将温湿度数据显示在Lcd1602上，实现数据显示

3、Arduino主板将温湿度数据存储在TF卡中，实现数据存储

4、Arduino主板将温湿度数据通过蓝牙HC-02透传到配有HC-05蓝牙的电脑，实现数据无线传输

5、计算机通过HID串口助手实时显示HC-05蓝牙接收到的数据

二、需要的硬件

(1)DHT11温湿度传感器   (2)Lcd1602 显示屏   (3)Arduino UNO R3主板

(3)TF卡和TF卡读卡模块 (4)蓝牙HC-02和蓝牙HC-05和HC-USB-T

三、硬件电路连接

(1)DHT11共四个针脚，三个针脚接 GND ，VCC(5V)，Pin8(数据输出)；

(2)Lcd1602共16个引脚，采用4条数据线接入法，共接12个引脚，对应如下：

    

LCD

    

  

Vss

  

  

  

Vcc

  

  

  

Vee

  

  

  

Rs

  

  

  

R/W

  

  

  

En

  

  

  

DB4

  

  

  

DB5

  

  

  

DB6

  

  

  

DB7

  

  

  

A

  

  

  

K

  

    

Ardu

    

  

Gnd

  

  

  

5V

  

  

  

Gnd

  

  

  

Pin2

  

  

  

Gnd

  

  

  

Pin3

  

  

  

Pin5

  

  

  

Pin6

  

  

  

Pin7

  

  

  

Pin9

  

  

  

5V

  

  

  

Gnd

  

(3)TF卡，采用SPI总线连接

    

TF读卡

    

  

GND

  

  

  

CS

  

  

  

MOSI

  

  

  

CLK

  

  

  

MISO

  

  

  

VCC

  

    

Arduino

    

  

Gnd

  

  

  

Pin4

  

  

  

Pin11

  

  

  

Pin13

  

  

  

Pin12

  

  

  

5V

  

(4)蓝牙HC-02

    

蓝牙HC-02

    

  

RXD

  

  

  

TXD

  

  

  

GND

  

  

  

VCC

  

    

Arduino

    

  

Pin1 TX

  

  

  

Pin0 RX

  

  

  

Gnd

  

  

  

3.3V

  

(5)HC-05通过HC-USB-T和电脑连接，在电脑打卡HID助手，这样数据可以透传到电脑。

注：各个模块都有额定电压，额定电压连接错误或者硬件连线错误会出现各种莫名其妙的错误。比如，开始TF读卡模块接3.3V电压，部分程序可以运行，但是写文件出现乱码。如果GND接地不好，会报错 Could not find FAT16/FAT32 partition.而蓝牙HC-02和HC-05必须使用3.3V电压，否则容易烧坏器件。另外蓝牙传输要注意波特率设置。只要设置正确，HC-05和HC-02会自动配对，无需其它操作。将数据直接写入硬件串口，就可以直接通过蓝牙透传到计算机。

四、程序

#include<LiquidCrystal.h>

#include<dht11.h>

#include<SPI.h>

#include<SD.h>

dht11DHT11;

//设置 DHT 引脚 为 Pin8

#defineDHT11PIN 8

//定义液晶

constint numrows=2;

constint numcols=16;

constint chipselect=4;

LiquidCrystallcd(2,3,5,6,7,9);

voidsetup() {

  //串口输出

  Serial.begin(9600);

  Serial.println("DHT11 TESTPROGRAM");

  // output, even if you don't use it:

  pinMode(10, OUTPUT);

  //液晶输出

  lcd.begin(numcols,numrows);

  // 输出 DHT 库的版本号

   Serial.println(DHT11LIB_VERSION);

   Serial.println();

   Serial.println("Initializing SDcard");

   if(!SD.begin(chipselect))

   {

     Serial.println("initializationfailed!");

     while(1);

   }

   Serial.println("initializationdone");

}

voidloop() {

  Serial.println("\n");

  int chk = DHT11.read(DHT11PIN);

  // 测试 DHT 是否正确连接

  Serial.print("Read sensor: ");

  switch (chk)

  {

    case DHTLIB_OK:

    Serial.println("OK");

    break;

    case DHTLIB_ERROR_CHECKSUM:

    Serial.println("Checksum error");

    break;

    case DHTLIB_ERROR_TIMEOUT:

    Serial.println("Time out error");

    break;

    default:

    Serial.println("Unknown error");

    break;

  }

  // 获取测量数据

  Serial.print("Humidity (%): ");

  Serial.println((float)DHT11.humidity, 2);

  //液晶定位到第一行第一列，输出湿度

  lcd.setCursor(0,0);

  lcd.print("Hum ");

  lcd.print((float)DHT11.humidity, 2);

  Serial.print("Temperature ): ");

  Serial.println((float)DHT11.temperature, 2);

  //液晶定位到第二行第一列，输出温度

  lcd.setCursor(0,1);

  lcd.print("T ");

  lcd.print((float)DHT11.temperature, 2);

  //save data to TF

  Serial.println("open file and writedata");

  FiledataFile=SD.open("data.txt",FILE_WRITE);

  if (dataFile)

  {

    dataFile.print(DHT11.humidity);

    dataFile.print(",");

    dataFile.print(DHT11.temperature);

    dataFile.close();

    Serial.println(DHT11.humidity);

    Serial.println(DHT11.temperature);

  }

  else

  {

    Serial.println("error openingdatal.txt");

  }

  Serial.println("Wait for nextloop");

  delay(10000);

}