06 – BME280とLCDを組み合わせて温度計をつくる

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06 – BME280とLCDを組み合わせて温度計をつくる

05で行ったLCDとBME280センサーを組み合わせて、温度と湿度をディスプレイ表示するシステムを作成します。

準備物

LCD
ポテンショメータ
ジャンパワイヤ
BME280

BME280

BME280は温度、湿度、気圧を計測することのできるセンサーです。センサーからの値をIC2(Inter-Integrated Circuit)を用いて、アナログ信号として読み取ります。I2C プロトコルでは、次の2つのピンを使用します。詳細はこちらのリンクを確認してください。

SCL: Arduinoが一定の間隔でパルスを送信するシリアルクロックピン
SDA: 2つのデバイス間でデータが送信されるシリアルデータピン

なお、BMP280と類似のBME280というセンサーも存在しています。BME280は湿度の計測を行うことができません。見分け方としては、銀色のセンサー本体の形が長方形ならBME280、正方形ならばBMP280です。

接続

LCDの接続は前回と同様です。BME280は次のように配線します。

BME280 : RedBoard
GND: GND
VIN: 5V
SDA: A4
SCL: A5

ライブラリの追加

SparkFun_BME280_Arduino_Libraryからメインブランチを取得します。ZIPファイルとして取得するか、レポジトリをクローンしてください。その後、取得したディレクトリをC:/User/XXX/Arduino/libraries以下に配置します。(Arduino IDEのインストール場所によって異なります。)

Arduino IDEがライブラリを見つけられない場合は、Arduino IDEの設定やインストール先を確認してください。また、Arduino IDEをリスタートしてみてください。

プログラムの作成

/*
  Hardware connections:
  BME280 -> Arduino
  GND -> GND
  3.3 -> 3.3
  SDA -> A4
  SCL -> A5
*/

#include <LiquidCrystal.h>          

#include <Wire.h>
#include "SparkFunBME280.h"

BME280 mySensor;
LiquidCrystal lcd(13, 12, 11, 10, 9, 8);   // ディスプレイのピン配置を定義

void setup() {

  Wire.begin();
  mySensor.setI2CAddress(0x76); //接続が失敗する場合は, 0x77を試してみてください

  if (mySensor.beginI2C() == false) // I2C通信の初期化
  {
    Serial.println("The sensor did not respond. Please check wiring.");
    while(1); 
  }

  lcd.begin(16, 2);                 //LCDの文字列配置の定義：16文字、2行で分割
  lcd.clear();                      //ディスプレイをクリアする

}

void loop() {

  lcd.setCursor(0, 0);              //カーソルを左上に初期化
  // 湿度の表示
  lcd.print("Humidity: ");
  lcd.print(mySensor.readFloatHumidity(), 0);
  lcd.print("% "); 

  lcd.setCursor(0, 1);       // カーソルを1段下に移動
  // 温度の表示
  lcd.print("Temp: ");       
  lcd.print(mySensor.readTempC(), 1);
  lcd.print("C");

  delay(1000); // 1秒毎にディスプレイをリフレッシュ

}

Hardware connections:

BME280 -> Arduino

GND -> GND

3.3 -> 3.3

SDA -> A4

SCL -> A5

#include <LiquidCrystal.h>

#include <Wire.h>

#include "SparkFunBME280.h"

BME280 mySensor;

LiquidCrystal lcd(13, 12, 11, 10, 9, 8); // ディスプレイのピン配置を定義

void setup() {

Wire.begin();

mySensor.setI2CAddress(0x76); //接続が失敗する場合は, 0x77を試してみてください

if (mySensor.beginI2C() == false) // I2C通信の初期化

{

Serial.println("The sensor did not respond. Please check wiring.");

while(1);

}

lcd.begin(16, 2); //LCDの文字列配置の定義：16文字、2行で分割

lcd.clear(); //ディスプレイをクリアする

}

void loop() {

lcd.setCursor(0, 0); //カーソルを左上に初期化

// 湿度の表示

lcd.print("Humidity: ");

lcd.print(mySensor.readFloatHumidity(), 0);

lcd.print("% ");

lcd.setCursor(0, 1); // カーソルを1段下に移動

// 温度の表示

lcd.print("Temp: ");

lcd.print(mySensor.readTempC(), 1);

lcd.print("C");

delay(1000); // 1秒毎にディスプレイをリフレッシュ

}

結果

湿度と温度が表示されます。
センサーに触れてみてり、涼しいところ、温かいところなどに置いて表示が変化するか試してみてください。

まとめ

LCDとBME280センサーを組み合わせて、センサー値をリアルタイム表示するシステムを作成しました。

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