Der Temperatursensor DHT22 (DHT11) misst Temperatur und Luftfeuchtigkeit, die Daten werden auf der SD-Karte des Ethernet-Shields gespeichert und können im Browser betrachtet werden.
So sieht es aus:
Beispiele für DHT11/DHT22 Sensoren
Pinbelegung:
DHT11
GND Daten 5V
DHT22
5V Daten GND
Die Pinbelegung kann sich von der hier gezeigten unterscheiden. Achte auf die Beschriftung auf dem Modul!
Für diese Anleitung benötigst du ein sogenanntes „Shield“, eine Platine, die einfach auf den Arduino aufgesteckt wird. Auf ihr befindet sich ein LAN-Anschluss (RJ45). Alle digitalen und analogen Anschlüsse stehen auch weiterhin zur Verfügung.
Benötigte Bauteile:
- RTC-Modul
- Ethernet-Shield mit SD-Karten-Modul
- DHT11 oder DHT22
- Leitungsdrähte
Baue die Schaltung auf.
(Fahre mit der Maus über das Bild, um die Bezeichnungen der Bauteile zu sehen)
Für das Programm brauchst du eine freie IP-Adresse und eine freie MAC-Adresse in deinem lokalen Netzwerk.
Im Regelfall befindet sich in einem lokalen Netzwerk ein DHCP-Server, der jedem Gerät im Netzwerk automatisch eine IP-Adresse zuteilt. Im Programm wird eine über DHCP vergebene Adresse verwendet.
Die MAC-Adresse ist die Hardware-Adresse jeder einzelnen Netzwerkschnittstelle (LAN oder WLAN), mit der jedes Gerät im Netzwerk eindeutig identifiziert werden kann.
Sie besteht aus sechs Bytes in hexadezimaler Schreibweise, die durch „:“ oder „-“ getrennt werden.
Du kannst die im Programm verwendete „erfundene“ MAC-Adresse übernehmen: Die Gefahr, dass sich ein Gerät mit der gleichen MAC-Adresse im Netzwerk befindet, ist äußerst gering.
Benötigte Bibliotheken:
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Nach dem Start des Programms wird die IP des Ethernet-Shields im Seriellen Monitor angezeigt:
Binde die benötigten Bibliotheken ein und lege die Variablen fest:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 |
#include "Ethernet.h" #include "RTClib.h" #include "DHT.h" #include "SD.h" // Bezeichnung der Textdatei File Messung; // Datenpin für das SD-Kartenmodul int DatenPin = 4; // Name des RTC-Moduls RTC_DS3231 rtc; int SENSOR_DHT = 8; // Sensortyp festlegen // DHT22 #define SensorTyp DHT22 // oder DHT11 // #define SensorTyp DHT11 // Sensor einen Namen zuweisen DHT dht(SENSOR_DHT, SensorTyp); // MAC-Adresse und IP definieren byte mac[] = {0xDE, 0xAD, 0xBE, 0xEF, 0xFE, 0xED}; // festeIP = false -> IP-Adresse über DHCP vergeben bool festeIP = false; // feste IP IPAddress ip(192, 168, 1, 200); // Name des Servers vergeben EthernetServer Server(80); /* Intervall in Millisekunden 600000 = 10 Minuten 3600000 = 60 Minuten Intervall wird auf der Seite angezeigt */ const long Intervall = 1200000; const unsigned int Minuten = Intervall / 60000; // Start der Zeitmessung unsigned long StartZeit = 0; |
Der setup-Teil:
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void setup() { // RTC-Modul starten rtc.begin(); /* wenn Datum und Zeit nicht korrekt -> Datum/Zeit setzen Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute, Sekunde keine führende 0 setzen Beispiel: rtc.adjust(DateTime(2023, 3, 10, 7, 2, 30)); */ Serial.begin(9600); delay(500); // Ethernet starten feste IP if (festeIP) Ethernet.begin(mac, ip); // Ethernet starten DHCP else Ethernet.begin(mac); // Server starten Server.begin(); // zur Kontrolle IP-Adresse anzeigen // localIP -> Adresse, die im Browser eingegeben wird Serial.print(F("IP des Ethernet-Shields: ")); Serial.println(Ethernet.localIP()); // SD-Karte starten SD.begin(DatenPin); // DHT-Sensor starten dht.begin(); } |
Der loop-Teil:
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 |
void loop() { String Auswertung = ""; // Variablen für Temperatur und Luftfeuchtigkeit float Temperatur; float Luftfeuchtigkeit; // auf Clienten warten ... EthernetClient Client = Server.available(); // abgelaufene Zeit ermitteln unsigned long VerstricheneZeit = millis(); // neue Messung und speichern, wenn das Zeitintervall erreicht ist if (VerstricheneZeit - StartZeit >= Intervall) { // StartZeit zurücksetzen StartZeit = VerstricheneZeit; // Temperatur, Luftfeuchtigkeit messen und Zeit ermitteln Temperatur = dht.readTemperature(); Luftfeuchtigkeit = dht.readHumidity(); DateTime aktuell = rtc.now(); // in Datei speichern Messung = SD.open("Messung.txt", FILE_WRITE); if (Messung) { // Datum schreiben char Datum[] = "DD.MM.YYYY"; Messung.print(aktuell.toString(Datum)); // Zeit schreiben char Zeit[] = " Uhrzeit: hh:mm:ss"; Messung.println(aktuell.toString(Zeit)); // Messdaten schreiben Messung.print(F(" | ")); Messung.println(Temperatur); Messung.print(F(" °C | ")); Messung.println(Luftfeuchtigkeit); Messung.print(F("%")); Messung.println(F("<br>")); // Datei schließen Messung.close(); } } // neue Anfrage if (Client) { // solange der Client verbunden ist ... while (Client.connected()) { if (Client.available()) { char Zeichen = Client.read(); Auswertung += Zeichen; // \n = Seite vom Clienten vollständig geladen if (Zeichen == '\n') { // HTTP-Anforderung senden Client.println(F("HTTP/1.1 200 OK")); Client.println(F("Content-Type: text/html")); // Leerzeile zwingend erforderlich Client.println(); /* HTML-Seite aufbauen die folgenden Anweisungen müssen mit print oder println gesendet werden println "verschönert" den Quelltext (jede Anweisung in einer eigenen Zeile) */ Client.println(F("<!doctype html>")); Client.println(F("<html>")); Client.println(F("<body>")); // Daten speichern if (Auswertung.indexOf("s") > 0) { Temperatur = dht.readTemperature(); Luftfeuchtigkeit = dht.readHumidity(); DateTime aktuell = rtc.now(); Messung = SD.open("Messung.txt", FILE_WRITE); // wenn die Datei vorhanden ist if (Messung) { char Datum[] = "DD.MM.YYYY"; Messung.print(aktuell.toString(Datum)); // Zeit schreiben char Zeit[] = " Uhrzeit: hh:mm:ss"; Messung.println(aktuell.toString(Zeit)); Messung.print(F(" | ")); // Temperatur und Luftfeuchtigkeit schreiben Messung.println(Temperatur); Messung.print(F(" °C | ")); Messung.println(Luftfeuchtigkeit); Messung.print(F("%")); Messung.println(F("<br>")); // Datei schließen Messung.close(); } } if (Auswertung.indexOf("l") > 0) { Messung = SD.open("Messung.txt"); if (Messung) { // solange sich Zeilen in der Datei befinden ... while (Messung.available()) { // ... werden sie gelesen und auf der Webseite ausgegeben Client.write(Messung.read()); } // Datei schließen Messung.close(); } } // Datei löschen if (Auswertung.indexOf("e") > 0) { if (SD.exists("Messung.txt")) { // Datei entfernen SD.remove("Messung.txt"); Client.println(F("Datei entfernt!<br>")); } } Client.println(F("<hr />")); Client.println(F("Intervall: ")); Client.println(Minuten); Client.println(F("Minuten<br> ")); Client.println(F("<hr />")); // Button anzeigen Client.print(F("<input type='button' ")); Client.println(F(" onClick =\"location.href='l'\"")); Client.println(F(" value='lesen'>")); Client.print(F("<input type='button' ")); Client.println(F(" onClick =\"location.href='s'\"")); Client.println(F(" value='schreiben'>")); Client.print(F("<input type='button' ")); Client.println(F(" onClick =\"location.href='e'\"")); Client.println(F(" value='entfernen'>")); Client.println(F("<hr />")); // IPs anzeigen Client.print(F("<b>Eigene IP: ")); Client.print(Client.remoteIP()); Client.print(F("<br>IP des Ethernet-Shields: ")); Client.print(Ethernet.localIP()); Client.println(F("</body>")); Client.println(F("</html>")); // Zeit, um die Antwort zu übertragen delay(1); // Verbindung beenden Client.stop(); } } } } } |
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