La rugamintea lui Gabi Loreti am inlocuit unul din senzorii DHT22 (AM2302) din proiectul anterior cu un senzor combinat AHT20 cu BMP280.
El e pasionat, in general, doar de afisaje VFD sau OLED, dar i-a placut modul cum arata informatiile pe un afisaj alfanumeric LCD2004, asa ca am modificat programul proiectului anterior si acum acesta este big_font_weather_clock_v2a.ino.
Gabi a facut mai multe poze pentru a face un articol, avand in vedere ca poate fi interesant si pentru altii:
Noul mdulul contine 2 senzori ce sunt conectati pe i2c, iar la cautarea cu programul (care ar trebui sa fie arhicunoscut) i2c_scanner obtinem
si daca mai cautam pe internet gasim ca senzorul AHT20 este conectat la adresa 0x38, iar senzorul BMP280 la 0x77 (dar poate fi si 0x76).
Schema de conectare este simpla
Deoarece acest modul ce contine acesti senzori mi s-a parut interesant, am comandat si eu cativa, si am facut si eu teste:
Dupa ce am fost multumit de modul de afisare, reglare si stabilitate la proietul anterior, de Ceas RTC cu caractere mari si termometru pe afisaj LCD2004 am trecut s la partea de proiect mult mai util, un termostat reglabil cu ceas RTC.
Schema deriva din cea a ceasului, doar ca am pus 3 leduri, unul rosu pentru temperatura scazuta (sub pragul de temperatura), unul verde pentru temperatura normala (valoare peste pragul de temperatura) si unul galben pentru a simula comanda la centrala / calorifer electric. etc (care se aprinde cand temperatura este sub pragul de temperatura si se stinge la depasirea pragului de temperatura plus valoarea histerezisului)
La o apasare scurta se comuta afisarea cu caractere mari a orei cu cea a temperaturii, apoi iar ora, etc.
Cateva exemple:
- temperatura mai mica decat pragul reglat (led rosu aprins, led galben aprins, adica incalzitor pornit, pe afisaj apare si o steluta indicand pornirea sistemului de incalzire)
- temperaura peste pragul reglat, dar mai mica decat pragul de oprire (led verde pornit indicand faptul ca temperatura e mai mare decat valoarea reglata, led galben aprins insemnand ca sistemul de incalzire e pornit, iar pe afisaj este si steluta)
- temperatura este peste pragul de decuplare (led verde aprins, led galben stins indicand oprirea sistemului de incalzire, iar pe ecran nu mai apare steluta)
Daca apasam lung pe buton (mai mult de 3-4 secunde), se intra in meniul de reglaj, de data asta avem:
doar ca are 2 senzori BME280, care au fost de negasit, prin cutii, la momentul testului, ca si un encoder, dar aveam niste senzori DHT22 (AM23202), asa ca am modificat programul, care a devenit big_font_weather_clock_v1a.ino si are, de asemenea, conexiunea dintre Arduino si afisajul LCD2004 cu o interfata i2c.
Schema (pe care o s-o adaug mai tarziu) are conexiunile intre placa Arduino si componente astfel:
PS: In timpul testelor am constatat ca unul din senzorii DHT22 (AM2302) indica eronat umiditatea, desi testele au fost facute doar in casa, la temperatura si umiditate in limite uzuale (normale), deci inaintea montarii definitive trebuie facute teste de mai lunga durata, pentru a fi siguri ca senzorul va functiona si in conditi extreme (frig/cald, umiditate ridicata, etc)
Pana acum am folosit librariile TinyGPS si TinyGPS++ create de Mikal Hart, dar receptorul folosit de mine, nu transmite datele in format GPGCA si GPRMC, ci in format GPGCA si GPVTG si de aceea nu puteam primi informatia despre viteza...
Am realizat asta abia dupa ce am recitit articolul tronixstuff: Arduino and EM406A GPS si am retestat primul sketch, fara librarii, cand am obtinut pe ecranul de monitorizare seriala:
Dupa ce am mai studiat articolul NMEA data, am gasit ca viteza in km/h este in campul $GPVGT, la pozitia a 7-a:
si am reusit sa o "scot" cu ajutorul librariei TinyGPS++, deoarece autorul lor, Mikal Hart, s-a gandit ca mai sunt si alte date si sisteme de codare date, asa ca a creat o comanda speciala de extragere a unei valori dintr-un camp anume, cum este:
TinyGPSCustom magneticVariation(gps, "GPRMC", 10)
care se combina cu cea de afisare:
if(magneticVariation.isUpdated())
{
Serial.print("Magnetic variation is ");
Serial.println(magneticVariation.value());
}
Deoarece eu aveam nevoie de viteza, am folosit urmatoarea parte de extragere a vitezei
// for speed in kilometers per hour
TinyGPSCustom zdop(gps, "GPVTG", 7); // $GPVTG sentence, 7th element
iar partea de afisare:
// viteza extrasa custom
lcd.setCursor(0,3); // put cursor at colon x and row y
lcd.print("viteza: ");
int viteza = atoi (zdop.value());
// lcd.print(zdop.value());if (viteza>100.0) lcd.print(viteza);
elseif (viteza>10.0) {lcd.print(" "); lcd.print(viteza);}
elseif (viteza<10.0) {lcd.print(" "); lcd.print(viteza);}
lcd.print("km/h");
Montajul de test, in timp ce masina se deplasa (in stanga este viteza obtinuta cum am aratat mai sus, iar in dreapta e ce ar afisa libraria, adica zero permanent):
Ulterior, am mai modificat sketch-ul si am facut si 2 filmulete:
// source: http://arduiniana.org/libraries/tinygpsplus/// for see your position: http://www.gps-coordinates.net/// for new article made by niq_ro: http://nicuflorica.blogspot.com/
#include <TinyGPS++.h>
#include <SoftwareSerial.h>
/* This sample code demonstrates the normal use of a TinyGPS++ (TinyGPSPlus) object. It requires the use of SoftwareSerial, and assumes that you have a 4800-baud serial GPS device hooked up on pins 4(rx) and 3(tx).*/staticconstint RXPin = 4, TXPin = 3;
staticconst uint32_t GPSBaud = 4800;
// The TinyGPS++ objectTinyGPSPlus gps;
// The serial connection to the GPS device
SoftwareSerial ss(RXPin, TXPin);
#include <LiquidCrystal.h>
// folosesc libraria pentru afisaje LCD simpleLiquidCrystal lcd(7, 8, 9, 10, 11, 12);
// indic modul de legare, vezi mai jos:/* ------------------- | LCD | Arduino | ------------------- LCD RS pin to digital pin 7 | RS | D7 | LCD Enable pin to digital pin 6 | E | D8 | LCD D4 pin to digital pin 5 | D4 | D9 | LCD D5 pin to digital pin 4 | D5 | D10 | LCD D6 pin to digital pin 3 | D6 | D11 | LCD D7 pin to digital pin 2 | D7 | D12 | LCD R/W pin to ground | R/W | GND | -------------------niq_ro adapted this sketch for see data on 2004 LCD*/// for speed in knots (noduri) //TinyGPSCustom sdop(gps, "GPVTG", 5); // $GPVTG sentence, 5th element// for speed in kilometers per hourTinyGPSCustom zdop(gps, "GPVTG", 7); // $GPVTG sentence, 7th element voidsetup()
{
Serial.begin(115200);
ss.begin(GPSBaud);
Serial.println(F("FullExample.ino"));
Serial.println(F("An extensive example of many interesting TinyGPS++ features"));
Serial.print(F("Testing TinyGPS++ library v. ")); Serial.println(TinyGPSPlus::libraryVersion());
Serial.println(F("by Mikal Hart"));
Serial.println();
Serial.println(F("Sats HDOP Latitude Longitude Fix Date Time Date Alt Course Speed Card Distance Course Card Chars Sentences Checksum"));
Serial.println(F(" (deg) (deg) Age Age (m) --- from GPS ---- ---- to London ---- RX RX Fail"));
Serial.println(F("---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------"));
lcd.begin(20, 4); // set up the LCD's number of columns and rows:
lcd.clear(); // clear the screen
lcd.setCursor(1, 0); // put cursor at colon x and row y
lcd.print("GPS data - 6.2014"); // print a text
lcd.setCursor(1, 1); // put cursor at colon x and row y
lcd.print("ver 1.5 by niq_ro"); // print a text
lcd.setCursor(1, 2); // put cursor at colon x and row y
lcd.print("Craiova - Romania"); // print a textdelay (2000);
lcd.clear(); // clear the screen
}
voidloop()
{
// partea de ecran LCD 20x4
afisareecran();
staticconstdouble LONDON_LAT = 51.508131, LONDON_LON = -0.128002;
printInt(gps.satellites.value(), gps.satellites.isValid(), 5);
printInt(gps.hdop.value(), gps.hdop.isValid(), 5);
printFloat(gps.location.lat(), gps.location.isValid(), 11, 6);
printFloat(gps.location.lng(), gps.location.isValid(), 12, 6);
printInt(gps.location.age(), gps.location.isValid(), 5);
printDateTime(gps.date, gps.time);
printFloat(gps.altitude.meters(), gps.altitude.isValid(), 7, 2);
printFloat(gps.course.deg(), gps.course.isValid(), 7, 2);
printFloat(gps.speed.kmph(), gps.speed.isValid(), 6, 2);
printStr(gps.course.isValid() ? TinyGPSPlus::cardinal(gps.course.value()) : "*** ", 6);
unsignedlong distanceKmToLondon =
(unsignedlong)TinyGPSPlus::distanceBetween(
gps.location.lat(),
gps.location.lng(),
LONDON_LAT,
LONDON_LON) / 1000;
printInt(distanceKmToLondon, gps.location.isValid(), 9);
double courseToLondon =
TinyGPSPlus::courseTo(
gps.location.lat(),
gps.location.lng(),
LONDON_LAT,
LONDON_LON);
printFloat(courseToLondon, gps.location.isValid(), 7, 2);
constchar *cardinalToLondon = TinyGPSPlus::cardinal(courseToLondon);
printStr(gps.location.isValid() ? cardinalToLondon : "*** ", 6);
printInt(gps.charsProcessed(), true, 6);
printInt(gps.sentencesWithFix(), true, 10);
printInt(gps.failedChecksum(), true, 9);
// speed in km/hSerial.print(" ");
Serial.print(zdop.value());
int vitesa1 = atoi (zdop.value());
Serial.print("/");
Serial.print(vitesa1);
Serial.println();
smartDelay(1000);
if (millis() > 5000 && gps.charsProcessed() < 10)
Serial.println(F("No GPS data received: check wiring"));
}
// This custom version of delay() ensures that the gps object// is being "fed".staticvoid smartDelay(unsignedlong ms)
{
unsignedlong start = millis();
do
{
while (ss.available())
gps.encode(ss.read());
} while (millis() - start < ms);
}
staticvoid printFloat(float val, bool valid, int len, int prec)
{
if (!valid)
{
while (len-- > 1)
Serial.print('*');
Serial.print(' ');
}
else
{
Serial.print(val, prec);
int vi = abs((int)val);
int flen = prec + (val < 0.0 ? 2 : 1); // . and -
flen += vi >= 1000 ? 4 : vi >= 100 ? 3 : vi >= 10 ? 2 : 1;
for (int i=flen; i<len; ++i)
Serial.print(' ');
}
smartDelay(0);
}
staticvoid printInt(unsignedlong val, bool valid, int len)
{
char sz[32] = "*****************";
if (valid)
sprintf(sz, "%ld", val);
sz[len] = 0;
for (int i=strlen(sz); i<len; ++i)
sz[i] = ' ';
if (len > 0)
sz[len-1] = ' ';
Serial.print(sz);
smartDelay(0);
}
staticvoid printDateTime(TinyGPSDate &d, TinyGPSTime &t)
{
if (!d.isValid())
{
Serial.print(F("********** "));
}
else
{
char sz[32];
sprintf(sz, "%02d/%02d/%02d ", d.month(), d.day(), d.year());
// sprintf(sz, "%02d/%02d/%02d ", gps.date.month(), gps.date.day(), gps.date.year());Serial.print(sz);
}
if (!t.isValid())
{
Serial.print(F("******** "));
}
else
{
char sz[32];
sprintf(sz, "%02d:%02d:%02d ", t.hour(), t.minute(), t.second());
// sprintf(sz, "%02d:%02d:%02d ", gps.time.hour(), gps.time.minute(), gps.time.second());Serial.print(sz);
}
printInt(d.age(), d.isValid(), 5);
smartDelay(0);
}
staticvoid printStr(constchar *str, int len)
{
int slen = strlen(str);
for (int i=0; i<len; ++i)
Serial.print(i<slen ? str[i] : ' ');
smartDelay(0);
}
staticvoid afisareecran()
{
// lcd.clear(); // clear the screen// partea de ora// ora de vara a Romaniei - // trebuie sa pun un comutator pentru selectie de iarna si de varaint ora = 3 + gps.time.hour();
if (ora ==24) ora=0;
if (ora ==25) ora=1;
if (ora ==26) ora=2;
lcd.setCursor(0,2); // put cursor at colon 2 and row 2if (ora<10) lcd.print(" ");
lcd.print(ora);
lcd.print(":");
if (gps.time.minute()<10) lcd.print("0");
lcd.print(gps.time.minute());
lcd.print(":");
if (gps.time.second()<10) lcd.print("0");
lcd.print(gps.time.second());
// parte de coordonate GPS
lcd.setCursor(0,0); // put cursor at colon 0 and row 0 = left/up
lcd.print("LAT:");
lcd.print(gps.location.lat(),6);
lcd.write(0b11011111);
lcd.setCursor(0,1); // put cursor at colon 0 and row 1
lcd.print("LON:");
lcd.print(gps.location.lng(),6);
lcd.write(0b11011111);
// numar sateliti receptionati
lcd.setCursor(10,2); // put cursor at colon 15 and row 2
lcd.print(gps.satellites.value());
if (gps.satellites.value() == 1) lcd.print(" satelit ");
else lcd.print(" sateliti");
// viteza/*lcd.setCursor(10,3); // put cursor at colon x and row ydouble viteza = gps.speed.kmph(); // tests// double viteza = 0.;// double viteza = 5;// double viteza = 14;// double viteza = 104; if (viteza>100.0) lcd.print(viteza); else if (viteza>10.0) {lcd.print(" "); lcd.print(viteza);} else if (viteza<10.0) {lcd.print(" "); lcd.print(viteza);}// lcd.print(viteza);// lcd.print(gps.speed.kmph()); lcd.print("km/h");*/// altitudine
lcd.setCursor(16,0); // put cursor at colon 16 and row 0
lcd.print("ALT:");
int cota = gps.altitude.meters();
lcd.setCursor(15,1); // put cursor at colon 15 and row 1// cota=5;//cota=15;//cota=497;//cota=2056;if (cota>1000) lcd.print(cota);
elseif (cota>100) {lcd.print(" "); lcd.print(cota);}
elseif (cota>10) {lcd.print(" "); lcd.print(cota);}
if (cota<10) {lcd.print(" "); lcd.print(cota);}
lcd.print("m");
// viteza extrasa custom
lcd.setCursor(0,3); // put cursor at colon x and row y
lcd.print("viteza: ");
int viteza = atoi (zdop.value());
// lcd.print(zdop.value());if (viteza>100.0) lcd.print(viteza);
elseif (viteza>10.0) {lcd.print(" "); lcd.print(viteza);}
elseif (viteza<10.0) {lcd.print(" "); lcd.print(viteza);}
lcd.print("km/h");
}
pentru schema de conectare din articolul anterior:
PS: intre timp am folosit caractere mari pentru viteza:
