BME680 Darstellung LCD und Web (Lösung) – Projekte für Arduino und ESP32-Mikrocontroller

Darstellung auf LCD

#include "bsec.h"
#include "LCDIC2.h"

// 4-zeiliges LCD
LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Objekt (iaqSensor) der Klasse Bsec definieren
Bsec iaqSensor;

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);

  // auf Serielle Verbindung warten
  while (!Serial);
  delay(1000);
  
  // LCD starten
  lcd.begin();

  // Cursor "verstecken"
  lcd.setCursor(false);

  // Hex-Adresse des BME680
  // BME68X_I2C_ADDR_HIGH = 0x77 (Standard)
  // BME68X_I2C_ADDR_LOW = 0x76 
  iaqSensor.begin(BME68X_I2C_ADDR_HIGH, Wire);

  // Array der verfügbaren Sensoren
  bsec_virtual_sensor_t sensorList[13] = 
  {
    BSEC_OUTPUT_IAQ,
    BSEC_OUTPUT_STATIC_IAQ,
    BSEC_OUTPUT_CO2_EQUIVALENT,
    BSEC_OUTPUT_BREATH_VOC_EQUIVALENT,
    BSEC_OUTPUT_RAW_TEMPERATURE,
    BSEC_OUTPUT_RAW_PRESSURE,
    BSEC_OUTPUT_RAW_HUMIDITY,
    BSEC_OUTPUT_RAW_GAS,
    BSEC_OUTPUT_STABILIZATION_STATUS,
    BSEC_OUTPUT_RUN_IN_STATUS,
    BSEC_OUTPUT_SENSOR_HEAT_COMPENSATED_TEMPERATURE,
    BSEC_OUTPUT_SENSOR_HEAT_COMPENSATED_HUMIDITY,
    BSEC_OUTPUT_GAS_PERCENTAGE
  };

  // BSEC_SAMPLE_RATE_ULP: Ultra Low Powermode -> Messung alle 5 Minuten
  // BSEC_SAMPLE_RATE_LP: Low Powermode -> Messung alle 3 Sekunden
  iaqSensor.updateSubscription(sensorList, 13, BSEC_SAMPLE_RATE_LP);
}

void loop() 
{
  // wenn der Sensor arbeitet ...
  if (iaqSensor.run()) 
  {
    // Messwerte ermitteln, in Strings umwandeln, . durch , ersetzen
    String Temperatur = String(iaqSensor.temperature);
    Temperatur.replace(".", ",");

    String Luftfeuchtigkeit = String(iaqSensor.humidity);
    Luftfeuchtigkeit.replace(".", ",");

    String Luftdruck = String(iaqSensor.pressure / 100);
    Luftdruck.replace(".", ",");

    String IAQ = String(iaqSensor.iaq);
    IAQ.replace(".", ",");

    String StatischerIAQ = String(iaqSensor.staticIaq);
    StatischerIAQ.replace(".", ",");
    
    String CO2 = String(iaqSensor.co2Equivalent);
    CO2.replace(".", ",");

    String VOC = String(iaqSensor.breathVocEquivalent);
    VOC.replace(".", ",");

    String GasInProzent = String(iaqSensor.gasPercentage);
    GasInProzent.replace(".", ",");

    String WiderstandMOXSensor = String(iaqSensor.gasResistance / 1000);
    WiderstandMOXSensor.replace(".", ",");

    // Ausgabe Serieller Monitor
    Serial.println("Statusmeldungen:");
    Serial.println("-----------------------------");
    Serial.println("Sensor bereit (0-1): " + String(int(iaqSensor.runInStatus)));
    Serial.println("Genauigkeit IAQ (0-3): " + String(int(iaqSensor.iaqAccuracy)));
    Serial.println("-----------------------------");
    Serial.println("Messwerte:");
    Serial.println("-----------------------------");
    Serial.println("Temperatur: " + Temperatur + " °C");
    Serial.println("Feuchtigkeit: " + Luftfeuchtigkeit + " %");
    Serial.println("Luftdruck: " + Luftdruck + " hPa");
    Serial.println("IAQ: " + IAQ);
    Serial.println("Statischer IAQ: " + StatischerIAQ);
    Serial.println("Schätzung CO2: " + CO2 + " ppm");
    Serial.println("Gas (0-100): " + GasInProzent + " %");
    Serial.println("Widerstandswert MOX-Sensor: " + WiderstandMOXSensor + " kOhm");
    Serial.println("VOC: " + VOC);
    Serial.println("-----------------------------");

    // Ausgabe LCD
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("Temperatur: " + Temperatur + "\337C");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Feuchtigkeit: " + Luftfeuchtigkeit + "%");
    lcd.setCursor(0, 2);
    lcd.print("IAQ: " + IAQ);
    lcd.setCursor(0, 3);
    lcd.print("CO2: " + CO2 + " ppm");
  }
}

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#include "bsec.h"

#include "LCDIC2.h"

// 4-zeiliges LCD

LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Objekt (iaqSensor) der Klasse Bsec definieren

Bsec iaqSensor;

void setup()

{

Serial.begin(9600);

// auf Serielle Verbindung warten

while (!Serial);

delay(1000);

// LCD starten

lcd.begin();

// Cursor "verstecken"

lcd.setCursor(false);

// Hex-Adresse des BME680

// BME68X_I2C_ADDR_HIGH = 0x77 (Standard)

// BME68X_I2C_ADDR_LOW = 0x76

iaqSensor.begin(BME68X_I2C_ADDR_HIGH, Wire);

// Array der verfügbaren Sensoren

bsec_virtual_sensor_t sensorList[13] =

{

BSEC_OUTPUT_IAQ,

BSEC_OUTPUT_STATIC_IAQ,

BSEC_OUTPUT_CO2_EQUIVALENT,

BSEC_OUTPUT_BREATH_VOC_EQUIVALENT,

BSEC_OUTPUT_RAW_TEMPERATURE,

BSEC_OUTPUT_RAW_PRESSURE,

BSEC_OUTPUT_RAW_HUMIDITY,

BSEC_OUTPUT_RAW_GAS,

BSEC_OUTPUT_STABILIZATION_STATUS,

BSEC_OUTPUT_RUN_IN_STATUS,

BSEC_OUTPUT_SENSOR_HEAT_COMPENSATED_TEMPERATURE,

BSEC_OUTPUT_SENSOR_HEAT_COMPENSATED_HUMIDITY,

BSEC_OUTPUT_GAS_PERCENTAGE

};

// BSEC_SAMPLE_RATE_ULP: Ultra Low Powermode -> Messung alle 5 Minuten

// BSEC_SAMPLE_RATE_LP: Low Powermode -> Messung alle 3 Sekunden

iaqSensor.updateSubscription(sensorList, 13, BSEC_SAMPLE_RATE_LP);

}

void loop()

{

// wenn der Sensor arbeitet ...

if (iaqSensor.run())

{

// Messwerte ermitteln, in Strings umwandeln, . durch , ersetzen

String Temperatur = String(iaqSensor.temperature);

Temperatur.replace(".", ",");

String Luftfeuchtigkeit = String(iaqSensor.humidity);

Luftfeuchtigkeit.replace(".", ",");

String Luftdruck = String(iaqSensor.pressure / 100);

Luftdruck.replace(".", ",");

String IAQ = String(iaqSensor.iaq);

IAQ.replace(".", ",");

String StatischerIAQ = String(iaqSensor.staticIaq);

StatischerIAQ.replace(".", ",");

String CO2 = String(iaqSensor.co2Equivalent);

CO2.replace(".", ",");

String VOC = String(iaqSensor.breathVocEquivalent);

VOC.replace(".", ",");

String GasInProzent = String(iaqSensor.gasPercentage);

GasInProzent.replace(".", ",");

String WiderstandMOXSensor = String(iaqSensor.gasResistance / 1000);

WiderstandMOXSensor.replace(".", ",");

// Ausgabe Serieller Monitor

Serial.println("Statusmeldungen:");

Serial.println("-----------------------------");

Serial.println("Sensor bereit (0-1): " + String(int(iaqSensor.runInStatus)));

Serial.println("Genauigkeit IAQ (0-3): " + String(int(iaqSensor.iaqAccuracy)));

Serial.println("-----------------------------");

Serial.println("Messwerte:");

Serial.println("-----------------------------");

Serial.println("Temperatur: " + Temperatur + " °C");

Serial.println("Feuchtigkeit: " + Luftfeuchtigkeit + " %");

Serial.println("Luftdruck: " + Luftdruck + " hPa");

Serial.println("IAQ: " + IAQ);

Serial.println("Statischer IAQ: " + StatischerIAQ);

Serial.println("Schätzung CO2: " + CO2 + " ppm");

Serial.println("Gas (0-100): " + GasInProzent + " %");

Serial.println("Widerstandswert MOX-Sensor: " + WiderstandMOXSensor + " kOhm");

Serial.println("VOC: " + VOC);

Serial.println("-----------------------------");

// Ausgabe LCD

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Temperatur: " + Temperatur + "\337C");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Feuchtigkeit: " + Luftfeuchtigkeit + "%");

lcd.setCursor(0, 2);

lcd.print("IAQ: " + IAQ);

lcd.setCursor(0, 3);

lcd.print("CO2: " + CO2 + " ppm");

}

Darstellung im Browser

#include "bsec.h"
#include "WiFi.h"
#include "WebServer.h"
#include "time.h"

// Objekt (iaqSensor) der Klasse Bsec definieren
Bsec iaqSensor;

// WiFi-Daten
char Router[] = "Router_SSID";
char Passwort[] = "xxxxxxx";

// ip und gateway müssen an das lokale Netz angepasst werden
IPAddress ip(192, 168, 1, 100);
IPAddress gateway(192, 168, 1, 1);
IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);

/*
  öffentliche DNS-Server
  -----------------------------------------------
  OpenDNS 208, 67, 222, 222 (USA)
  Google 8, 8, 8, 8 (USA)
  Cloudfare 1, 1, 1, 1 (USA)
  DNSWWatch 84, 200, 69, 80 (Deutschland)
  Quad9 9, 9, 9, 9 (Schweiz)
  Neustar UltraDNS 56, 154, 70, 3 (USA, gefiltert)
  Deutsche Telekom 217, 5,100, 185
  ------------------------------------------------
  oder die im Router eingetragene IP
  im Beispiel: 192, 168, 1, 20
*/
IPAddress primaryDNS(192, 168, 1, 20);
IPAddress secondaryDNS(9, 9, 9, 9);

// statischeIP = false -> IP-Adresse über DHCP vergeben
// statischeIP = true -> statische IP festlegen
bool statischeIP = true;

// NTP-Server aus dem Pool
#define Zeitserver "de.pool.ntp.org"

/*
  Liste der Zeitzonen
  https://github.com/nayarsystems/posix_tz_db/blob/master/zones.csv
  Zeitzone CET = Central European Time -1 -> 1 Stunde zurück
  CEST = Central European Summer Time von
  M3 = März, 5.0 = Sonntag 5. Woche, 02 = 2 Uhr
  bis M10 = Oktober, 5.0 = Sonntag 5. Woche 03 = 3 Uhr
*/
#define Zeitzone "CET-1CEST,M3.5.0/02,M10.5.0/03"

// time_t enthält die Anzahl der Sekunden seit dem 1.1.1970 0 Uhr
time_t aktuelleZeit;

/* 
  Struktur tm
  tm_hour -> Stunde: 0 bis 23
  tm_min -> Minuten: 0 bis 59
  tm_sec -> Sekunden 0 bis 59
  tm_mday -> Tag 1 bis 31
  tm_wday -> Wochentag (0 = Sonntag, 6 = Samstag)
  tm_mon -> Monat: 0 (Januar) bis 11 (Dezember)
  tm_year -> Jahre seit 1900
  tm_yday -> vergangene Tage seit 1. Januar des Jahres
  tm_isdst -> Wert > 0 = Sommerzeit (dst = daylight saving time)
*/
tm Zeit;

WebServer server(80);

// benötigte Strings
String Nachricht;
String Temperatur;
String Luftfeuchtigkeit;
String Luftdruck;
String CO2;
String IAQ;
String StatischerIAQ;

void setup() 
{
  WiFi.mode(WIFI_STA);
  // Zeitzone: Parameter für die zu ermittelnde Zeit
  configTzTime(Zeitzone, Zeitserver);

  // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen
  localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);
  Serial.begin(9600);

  // auf Serielle Verbindung warten
  while (!Serial);
  delay(1000);

  // WiFi starten
    WiFi.begin(Router, Passwort);

   // statische IP vergeben
  if (statischeIP) 
  {
    WiFi.config(ip, gateway, subnet, primaryDNS, secondaryDNS); 
    Serial.print("Verbunden mit ");
    Serial.println(Router);

    // IP anzeigen
    Serial.print("Statische IP: ");
  }

  // IP über DHCP ermitteln
  else
  {
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) 
    {
      delay(200);
      Serial.print(".");
    }
    Serial.println();
    Serial.print("Verbunden mit ");
    Serial.println(Router);
    Serial.print("IP über DHCP: ");
  }

  // IP anzeigen
  Serial.println(WiFi.localIP());

 // beim Start entspricht das Datum der Unixtime: 1.1.1970
  // Datum/Kalender sollen erst angezeigt werden, wenn das Datum korrekt ist
  String Jahr = String(Zeit.tm_year + 1900); 
  int Zaehler = 0;

  // String Jahr nach "1970" durchsuchen
  int Suche = Jahr.indexOf("1970");         

  Serial.println("-------------------------"); 
  Serial.println("Datum und Zeit holen (maximal 90 Sekunden)...");
  
  // solange die Suche nicht erfolgreich ist
  while (Suche != -1) 
  {
    // aktuelle Zeit holen
    time(&aktuelleZeit);

    // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen
    localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);
    Jahr = String(Zeit.tm_year + 1900); 
    
    // String Jahr nach "1970" durchsuchen
    Suche = Jahr.indexOf("1970");

    // Zeit in Stunden, Minuten und Sekunden
   //  Stunden = int(Zeit.tm_hour), Minuten = int(Zeit.tm_min), Sekunden = int(Zeit.tm_sec);
    delay(1000);
    Zaehler ++;

    if (Zaehler >= 90)
    {
      Serial.println();
      Serial.println("Datum und Zeit konnte innerhalb von " + String(Zaehler) + " Sekunden nicht geholt werden");
      Serial.println("Programm wird beendet");

      // Programm beenden
      while(1);
    }

    Serial.print(".");
  }   

  Serial.println();

  // Datum/Zeit erfolgreich synchronisiert
  if (Suche == -1) 
  {
    Serial.println("-------------------------");
    Serial.println("Datum/Zeit erfolgreich synchronisiert ...");
    
    if (Zeit.tm_mday < 10) Serial.print("0");
    Serial.print(Zeit.tm_mday);
    Serial.print(".");

    // Monat: führende 0 ergänzen
    if (Zeit.tm_mon < 9) Serial.print("0");
    
    // Zählung beginnt mit 0 -> +1
    Serial.print(Zeit.tm_mon + 1);
    Serial.print(".");

    // Anzahl Jahre seit 1900
    Serial.println(Zeit.tm_year + 1900);

    if (Zeit.tm_hour < 10) Serial.print("0");
    Serial.print(Zeit.tm_hour);
    Serial.print(":");
      
    if (Zeit.tm_min < 10) Serial.print("0");
    Serial.println(Zeit.tm_min);
    Serial.println("-------------------------");


    if (Zeit.tm_hour < 10) 
    {
      Serial.print("0");
    }
    Serial.print(Zeit.tm_hour);
    Serial.print(":");
      
    if (Zeit.tm_min < 10) 
    {
      Serial.print("0");
    }

    Serial.print(Zeit.tm_min);
    Serial.println(" Uhr");
  }
  server.begin();
  server.on("/", SeiteBauen);

  // Hex-Adresse des BME680
  // BME68X_I2C_ADDR_HIGH = 0x77
  // BME68X_I2C_ADDR_LOW = 0x76
  iaqSensor.begin(BME68X_I2C_ADDR_HIGH, Wire);

  // Array der verfügbaren Sensoren
  bsec_virtual_sensor_t sensorList[13] = 
  {
    BSEC_OUTPUT_IAQ,
    BSEC_OUTPUT_STATIC_IAQ,
    BSEC_OUTPUT_CO2_EQUIVALENT,
    BSEC_OUTPUT_BREATH_VOC_EQUIVALENT,
    BSEC_OUTPUT_RAW_TEMPERATURE,
    BSEC_OUTPUT_RAW_PRESSURE,
    BSEC_OUTPUT_RAW_HUMIDITY,
    BSEC_OUTPUT_RAW_GAS,
    BSEC_OUTPUT_STABILIZATION_STATUS,
    BSEC_OUTPUT_RUN_IN_STATUS,
    BSEC_OUTPUT_SENSOR_HEAT_COMPENSATED_TEMPERATURE,
    BSEC_OUTPUT_SENSOR_HEAT_COMPENSATED_HUMIDITY,
    BSEC_OUTPUT_GAS_PERCENTAGE
  };

  // BSEC_SAMPLE_RATE_ULP: Ultra Low Powermode -> Messung alle 5 Minuten
  // BSEC_SAMPLE_RATE_LP: Low Powermode -> Messung alle 3 Sekunden
  iaqSensor.updateSubscription(sensorList, 13, BSEC_SAMPLE_RATE_LP);
}

void loop() 
{
  // wenn der Sensor arbeitet ...
  if (iaqSensor.run()) 
  {
    // aktuelle Zeit holen
    time(&aktuelleZeit);

    // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen
    localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);

    // es kann bis zu 30 Sekunden dauern
    // bis die Zeit ermittelt wird
    // Name des Wochentages 0-6
    switch (Zeit.tm_wday) {
      case 0:
        Serial.print("Sonntag");
        break;
      case 1:
        Serial.print("Montag");
        break;
      case 2:
        Serial.print("Dienstag");
        break;
      case 3:
        Serial.print("Mittwoch");
        break;
      case 4:
        Serial.print("Donnerstag");
        break;
      case 5:
        Serial.print("Freitag");
        break;
      case 6:
        Serial.print("Samstag");
        break;
    }

    Serial.print(",");
    if (Zeit.tm_mday < 10) Serial.print("0");
    Serial.print(Zeit.tm_mday);
    Serial.print(".");

    // Monat: führende 0 ergänzen
    if (Zeit.tm_mon < 10) Serial.print("0");

    // Zählung beginnt mit 0 -> + 1
    Serial.print(Zeit.tm_mon + 1);
    Serial.print(".");

    // Anzahl Jahre seit 1900
    Serial.print(Zeit.tm_year + 1900);
    Serial.print(" ");

    // Stunde: wenn Stunde  10 -> 0 davor setzen
    if (Zeit.tm_hour < 10) Serial.print("0");
    Serial.print(Zeit.tm_hour);
    Serial.print(":");

    // Minuten
    if (Zeit.tm_min < 10) Serial.print("0"); 
    Serial.println(Zeit.tm_min);

    server.handleClient();

    // Messwerte ermitteln, in Strings umwandeln, . durch , ersetzen
    Temperatur = String(iaqSensor.temperature);
    Temperatur.replace(".", ",");

    Luftfeuchtigkeit = String(iaqSensor.humidity);
    Luftfeuchtigkeit.replace(".", ",");

    Luftdruck = String(iaqSensor.pressure / 100);
    Luftdruck.replace(".", ",");

    IAQ = String(iaqSensor.iaq);
    IAQ.replace(".", ",");

    StatischerIAQ = String(iaqSensor.staticIaq);
    StatischerIAQ.replace(".", ",");

    CO2 = String(iaqSensor.co2Equivalent);
    CO2.replace(".", ",");

    String VOC = String(iaqSensor.breathVocEquivalent);
    VOC.replace(".", ",");

    String GasInProzent = String(iaqSensor.gasPercentage);
    GasInProzent.replace(".", ",");

    String WiderstandMOXSensor = String(iaqSensor.gasResistance / 1000);
    WiderstandMOXSensor.replace(".", ",");

    // Ausgabe Serieller Monitor
    Serial.print("IP-Adresse: ");
    Serial.println(WiFi.localIP());
    Serial.println("-----------------------------");
    Serial.println("Statusmeldungen:");
    Serial.println("-----------------------------");
    Serial.println("Sensor bereit (0-1): " + String(int(iaqSensor.runInStatus)));
    Serial.println("Genauigkeit IAQ (0-3): " + String(int(iaqSensor.iaqAccuracy)));
    Serial.println("-----------------------------");
    Serial.println("Messwerte:");
    Serial.println("-----------------------------");
    Serial.println("Temperatur: " + Temperatur + "°C");
    Serial.println("Feuchtigkeit: " + Luftfeuchtigkeit + " %");
    Serial.println("Luftdruck: " + Luftdruck + " hPa");
    Serial.println("IAQ: " + IAQ);
    Serial.println("Statischer IAQ: " + StatischerIAQ);
    Serial.println("Schätzung CO2: " + CO2 + " ppm");
    Serial.println("Gas (0-100): " + GasInProzent + " %");
    Serial.println("Widerstandswert MOX-Sensor: " + WiderstandMOXSensor + " kOhm");
    Serial.println("VOC: " + VOC);
    Serial.println("-----------------------------");
  }
}

void SeiteBauen() 
{
  // Seite zusammenbauen
  // Kopf der HTML-Seite: aktualisierung alle 60 Sekunden
  // kann angepasst werden
  Nachricht = "<head><meta http-equiv=\"refresh\" content=\"60\"></head>";
  Nachricht += "<h1>Messwerte BME680</h1><hr>";

  // Datum anzeigen
  // formatieren: Schrift 14pt, ohne Serifen, Zeilenhöhe
  Nachricht += "<div style = \"font-size:14pt; font-family:sans-serif; line-height:1.8em\">";
  Nachricht += "Letzte Aktualisierung: ";
  switch (Zeit.tm_wday) 
  {
    case 0:
      Nachricht += "Sonntag";
      break;
    case 1:
      Nachricht += "Montag";
      break;
    case 2:
      Nachricht += "Dienstag";
      break;
    case 3:
      Nachricht += "Mittwoch";
      break;
    case 4:
      Nachricht += "Donnerstag";
      break;
    case 5:
      Nachricht += "Freitag";
      break;
    case 6:
      Nachricht +="Samstag";
      break;
  }

  Nachricht += ", ";

  // wenn der Tag < 10
  if (Zeit.tm_mday < 10) Nachricht += "0";
  Nachricht += String(Zeit.tm_mday) + ".";

  // wen der Monat < 10, Zählung beginnt mit 0
  if ((Zeit.tm_mon + 1) < 10) Nachricht += "0";
  Nachricht += String(Zeit.tm_mon + 1) + ". ";

  // Zeit anzeigen
  // wenn die Stunde < 10
  if (Zeit.tm_hour < 10) Nachricht += "0";
  Nachricht += String(Zeit.tm_hour) + ":";

  // wenn die Minute < 10
  if (Zeit.tm_min < 10) Nachricht += "0";
  Nachricht+= String(Zeit.tm_min) + " Uhr<br><hr>";
  
  Nachricht += "Temperatur: " + Temperatur + " &deg;C<br>";
  Nachricht += "Luftfeuchtigkeit: " + Luftfeuchtigkeit + " %<br>";
  Nachricht += "Luftdruck: " + Luftdruck + " hPa<br>";
  Nachricht += "IAQ: " + IAQ + "<br>";
  Nachricht += "Statischer IAQ: " + StatischerIAQ + "<br>";
  Nachricht += "Schätzung CO2: " + CO2 + " ppm<br>";
  Nachricht += "Genauigkeit IAQ (0-3): " + String(int(iaqSensor.iaqAccuracy)) + "</div>";

  // Button aktualisieren
  Nachricht += "<hr><input style=\"font-size:16pt; font-weight:bold;";
  Nachricht += "background-color:#55A96B;";
  Nachricht += "display:block; cursor:pointer;\"type=\"button\"";

  // IP für den Button aktualisieren (location.href)
  // muss mit dem Wert für IPAdress übereinstimmen (. statt ,)
  Nachricht += " onClick&nbsp;=\"location.href='http://192.168.1.100'\" value=\"aktualisieren\">";
  Nachricht += "<hr>";

  // Nachricht senden -> Seite anzeigen
  server.send(200, "text/html", Nachricht);
}

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#include "bsec.h"

#include "WiFi.h"

#include "WebServer.h"

#include "time.h"

// Objekt (iaqSensor) der Klasse Bsec definieren

Bsec iaqSensor;

// WiFi-Daten

char Router[] = "Router_SSID";

char Passwort[] = "xxxxxxx";

// ip und gateway müssen an das lokale Netz angepasst werden

IPAddress ip(192, 168, 1, 100);

IPAddress gateway(192, 168, 1, 1);

IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);

öffentliche DNS-Server

-----------------------------------------------

OpenDNS 208, 67, 222, 222 (USA)

Google 8, 8, 8, 8 (USA)

Cloudfare 1, 1, 1, 1 (USA)

DNSWWatch 84, 200, 69, 80 (Deutschland)

Quad9 9, 9, 9, 9 (Schweiz)

Neustar UltraDNS 56, 154, 70, 3 (USA, gefiltert)

Deutsche Telekom 217, 5,100, 185

------------------------------------------------

oder die im Router eingetragene IP

im Beispiel: 192, 168, 1, 20

IPAddress primaryDNS(192, 168, 1, 20);

IPAddress secondaryDNS(9, 9, 9, 9);

// statischeIP = false -> IP-Adresse über DHCP vergeben

// statischeIP = true -> statische IP festlegen

bool statischeIP = true;

// NTP-Server aus dem Pool

#define Zeitserver "de.pool.ntp.org"

Liste der Zeitzonen

https://github.com/nayarsystems/posix_tz_db/blob/master/zones.csv

Zeitzone CET = Central European Time -1 -> 1 Stunde zurück

CEST = Central European Summer Time von

M3 = März, 5.0 = Sonntag 5. Woche, 02 = 2 Uhr

bis M10 = Oktober, 5.0 = Sonntag 5. Woche 03 = 3 Uhr

#define Zeitzone "CET-1CEST,M3.5.0/02,M10.5.0/03"

// time_t enthält die Anzahl der Sekunden seit dem 1.1.1970 0 Uhr

time_t aktuelleZeit;

Struktur tm

tm_hour -> Stunde: 0 bis 23

tm_min -> Minuten: 0 bis 59

tm_sec -> Sekunden 0 bis 59

tm_mday -> Tag 1 bis 31

tm_wday -> Wochentag (0 = Sonntag, 6 = Samstag)

tm_mon -> Monat: 0 (Januar) bis 11 (Dezember)

tm_year -> Jahre seit 1900

tm_yday -> vergangene Tage seit 1. Januar des Jahres

tm_isdst -> Wert > 0 = Sommerzeit (dst = daylight saving time)

tm Zeit;

WebServer server(80);

// benötigte Strings

String Nachricht;

String Temperatur;

String Luftfeuchtigkeit;

String Luftdruck;

String CO2;

String IAQ;

String StatischerIAQ;

void setup()

{

WiFi.mode(WIFI_STA);

// Zeitzone: Parameter für die zu ermittelnde Zeit

configTzTime(Zeitzone, Zeitserver);

// localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen

localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);

Serial.begin(9600);

// auf Serielle Verbindung warten

while (!Serial);

delay(1000);

// WiFi starten

WiFi.begin(Router, Passwort);

// statische IP vergeben

if (statischeIP)

{

WiFi.config(ip, gateway, subnet, primaryDNS, secondaryDNS);

Serial.print("Verbunden mit ");

Serial.println(Router);

// IP anzeigen

Serial.print("Statische IP: ");

}

// IP über DHCP ermitteln

else

{

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)

{

delay(200);

Serial.print(".");

}

Serial.println();

Serial.print("Verbunden mit ");

Serial.println(Router);

Serial.print("IP über DHCP: ");

}

// IP anzeigen

Serial.println(WiFi.localIP());

// beim Start entspricht das Datum der Unixtime: 1.1.1970

// Datum/Kalender sollen erst angezeigt werden, wenn das Datum korrekt ist

String Jahr = String(Zeit.tm_year + 1900);

int Zaehler = 0;

// String Jahr nach "1970" durchsuchen

int Suche = Jahr.indexOf("1970");

Serial.println("-------------------------");

Serial.println("Datum und Zeit holen (maximal 90 Sekunden)...");

// solange die Suche nicht erfolgreich ist

while (Suche != -1)

{

// aktuelle Zeit holen

time(&aktuelleZeit);

// localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen

localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);

Jahr = String(Zeit.tm_year + 1900);

// String Jahr nach "1970" durchsuchen

Suche = Jahr.indexOf("1970");

// Zeit in Stunden, Minuten und Sekunden

// Stunden = int(Zeit.tm_hour), Minuten = int(Zeit.tm_min), Sekunden = int(Zeit.tm_sec);

delay(1000);

Zaehler ++;

if (Zaehler >= 90)

{

Serial.println();

Serial.println("Datum und Zeit konnte innerhalb von " + String(Zaehler) + " Sekunden nicht geholt werden");

Serial.println("Programm wird beendet");

// Programm beenden

while(1);

}

Serial.print(".");

}

Serial.println();

// Datum/Zeit erfolgreich synchronisiert

if (Suche == -1)

{

Serial.println("-------------------------");

Serial.println("Datum/Zeit erfolgreich synchronisiert ...");

if (Zeit.tm_mday < 10) Serial.print("0");

Serial.print(Zeit.tm_mday);

Serial.print(".");

// Monat: führende 0 ergänzen

if (Zeit.tm_mon < 9) Serial.print("0");

// Zählung beginnt mit 0 -> +1

Serial.print(Zeit.tm_mon + 1);

Serial.print(".");

// Anzahl Jahre seit 1900

Serial.println(Zeit.tm_year + 1900);

if (Zeit.tm_hour < 10) Serial.print("0");

Serial.print(Zeit.tm_hour);

Serial.print(":");

if (Zeit.tm_min < 10) Serial.print("0");

Serial.println(Zeit.tm_min);

Serial.println("-------------------------");

if (Zeit.tm_hour < 10)

{

Serial.print("0");

}

Serial.print(Zeit.tm_hour);

Serial.print(":");

if (Zeit.tm_min < 10)

{

Serial.print("0");

}

Serial.print(Zeit.tm_min);

Serial.println(" Uhr");

}

server.begin();

server.on("/", SeiteBauen);

// Hex-Adresse des BME680

// BME68X_I2C_ADDR_HIGH = 0x77

// BME68X_I2C_ADDR_LOW = 0x76

iaqSensor.begin(BME68X_I2C_ADDR_HIGH, Wire);

// Array der verfügbaren Sensoren

bsec_virtual_sensor_t sensorList[13] =

{

BSEC_OUTPUT_IAQ,

BSEC_OUTPUT_STATIC_IAQ,

BSEC_OUTPUT_CO2_EQUIVALENT,

BSEC_OUTPUT_BREATH_VOC_EQUIVALENT,

BSEC_OUTPUT_RAW_TEMPERATURE,

BSEC_OUTPUT_RAW_PRESSURE,

BSEC_OUTPUT_RAW_HUMIDITY,

BSEC_OUTPUT_RAW_GAS,

BSEC_OUTPUT_STABILIZATION_STATUS,

BSEC_OUTPUT_RUN_IN_STATUS,

BSEC_OUTPUT_SENSOR_HEAT_COMPENSATED_TEMPERATURE,

BSEC_OUTPUT_SENSOR_HEAT_COMPENSATED_HUMIDITY,

BSEC_OUTPUT_GAS_PERCENTAGE

};

// BSEC_SAMPLE_RATE_ULP: Ultra Low Powermode -> Messung alle 5 Minuten

// BSEC_SAMPLE_RATE_LP: Low Powermode -> Messung alle 3 Sekunden

iaqSensor.updateSubscription(sensorList, 13, BSEC_SAMPLE_RATE_LP);

}

void loop()

{

// wenn der Sensor arbeitet ...

if (iaqSensor.run())

{

// aktuelle Zeit holen

time(&aktuelleZeit);

// localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen

localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);

// es kann bis zu 30 Sekunden dauern

// bis die Zeit ermittelt wird

// Name des Wochentages 0-6

switch (Zeit.tm_wday) {

case 0:

Serial.print("Sonntag");

break;

case 1:

Serial.print("Montag");

break;

case 2:

Serial.print("Dienstag");

break;

case 3:

Serial.print("Mittwoch");

break;

case 4:

Serial.print("Donnerstag");

break;

case 5:

Serial.print("Freitag");

break;

case 6:

Serial.print("Samstag");

break;

}

Serial.print(",");

if (Zeit.tm_mday < 10) Serial.print("0");

Serial.print(Zeit.tm_mday);

Serial.print(".");

// Monat: führende 0 ergänzen

if (Zeit.tm_mon < 10) Serial.print("0");

// Zählung beginnt mit 0 -> + 1

Serial.print(Zeit.tm_mon + 1);

Serial.print(".");

// Anzahl Jahre seit 1900

Serial.print(Zeit.tm_year + 1900);

Serial.print(" ");

// Stunde: wenn Stunde 10 -> 0 davor setzen

if (Zeit.tm_hour < 10) Serial.print("0");

Serial.print(Zeit.tm_hour);

Serial.print(":");

// Minuten

if (Zeit.tm_min < 10) Serial.print("0");

Serial.println(Zeit.tm_min);

server.handleClient();

// Messwerte ermitteln, in Strings umwandeln, . durch , ersetzen

Temperatur = String(iaqSensor.temperature);

Temperatur.replace(".", ",");

Luftfeuchtigkeit = String(iaqSensor.humidity);

Luftfeuchtigkeit.replace(".", ",");

Luftdruck = String(iaqSensor.pressure / 100);

Luftdruck.replace(".", ",");

IAQ = String(iaqSensor.iaq);

IAQ.replace(".", ",");

StatischerIAQ = String(iaqSensor.staticIaq);

StatischerIAQ.replace(".", ",");

CO2 = String(iaqSensor.co2Equivalent);

CO2.replace(".", ",");

String VOC = String(iaqSensor.breathVocEquivalent);

VOC.replace(".", ",");

String GasInProzent = String(iaqSensor.gasPercentage);

GasInProzent.replace(".", ",");

String WiderstandMOXSensor = String(iaqSensor.gasResistance / 1000);

WiderstandMOXSensor.replace(".", ",");

// Ausgabe Serieller Monitor

Serial.print("IP-Adresse: ");

Serial.println(WiFi.localIP());

Serial.println("-----------------------------");

Serial.println("Statusmeldungen:");

Serial.println("-----------------------------");

Serial.println("Sensor bereit (0-1): " + String(int(iaqSensor.runInStatus)));

Serial.println("Genauigkeit IAQ (0-3): " + String(int(iaqSensor.iaqAccuracy)));

Serial.println("-----------------------------");

Serial.println("Messwerte:");

Serial.println("-----------------------------");

Serial.println("Temperatur: " + Temperatur + "°C");

Serial.println("Feuchtigkeit: " + Luftfeuchtigkeit + " %");

Serial.println("Luftdruck: " + Luftdruck + " hPa");

Serial.println("IAQ: " + IAQ);

Serial.println("Statischer IAQ: " + StatischerIAQ);

Serial.println("Schätzung CO2: " + CO2 + " ppm");

Serial.println("Gas (0-100): " + GasInProzent + " %");

Serial.println("Widerstandswert MOX-Sensor: " + WiderstandMOXSensor + " kOhm");

Serial.println("VOC: " + VOC);

Serial.println("-----------------------------");

}

void SeiteBauen()

{

// Seite zusammenbauen

// Kopf der HTML-Seite: aktualisierung alle 60 Sekunden

// kann angepasst werden

Nachricht = "<head><meta http-equiv=\"refresh\" content=\"60\"></head>";

Nachricht += "<h1>Messwerte BME680</h1><hr>";

// Datum anzeigen

// formatieren: Schrift 14pt, ohne Serifen, Zeilenhöhe

Nachricht += "<div style = \"font-size:14pt; font-family:sans-serif; line-height:1.8em\">";

Nachricht += "Letzte Aktualisierung: ";

switch (Zeit.tm_wday)

{

case 0:

Nachricht += "Sonntag";

break;

case 1:

Nachricht += "Montag";

break;

case 2:

Nachricht += "Dienstag";

break;

case 3:

Nachricht += "Mittwoch";

break;

case 4:

Nachricht += "Donnerstag";

break;

case 5:

Nachricht += "Freitag";

break;

case 6:

Nachricht +="Samstag";

break;

}

Nachricht += ", ";

// wenn der Tag < 10

if (Zeit.tm_mday < 10) Nachricht += "0";

Nachricht += String(Zeit.tm_mday) + ".";

// wen der Monat < 10, Zählung beginnt mit 0

if ((Zeit.tm_mon + 1) < 10) Nachricht += "0";

Nachricht += String(Zeit.tm_mon + 1) + ". ";

// Zeit anzeigen

// wenn die Stunde < 10

if (Zeit.tm_hour < 10) Nachricht += "0";

Nachricht += String(Zeit.tm_hour) + ":";

// wenn die Minute < 10

if (Zeit.tm_min < 10) Nachricht += "0";

Nachricht+= String(Zeit.tm_min) + " Uhr<br><hr>";

Nachricht += "Temperatur: " + Temperatur + " °C<br>";

Nachricht += "Luftfeuchtigkeit: " + Luftfeuchtigkeit + " %<br>";

Nachricht += "Luftdruck: " + Luftdruck + " hPa<br>";

Nachricht += "IAQ: " + IAQ + "<br>";

Nachricht += "Statischer IAQ: " + StatischerIAQ + "<br>";

Nachricht += "Schätzung CO2: " + CO2 + " ppm<br>";

Nachricht += "Genauigkeit IAQ (0-3): " + String(int(iaqSensor.iaqAccuracy)) + "</div>";

// Button aktualisieren

Nachricht += "<hr><input style=\"font-size:16pt; font-weight:bold;";

Nachricht += "background-color:#55A96B;";

Nachricht += "display:block; cursor:pointer;\"type=\"button\"";

// IP für den Button aktualisieren (location.href)

// muss mit dem Wert für IPAdress übereinstimmen (. statt ,)

Nachricht += " onClick =\"location.href='http://192.168.1.100'\" value=\"aktualisieren\">";

Nachricht += "<hr>";

// Nachricht senden -> Seite anzeigen

server.send(200, "text/html", Nachricht);

}

Letzte Aktualisierung: Jan. 2, 2026 @ 20:07