Klimaanlage mit 12V-Lüfter und Transistor – Projekte für Arduino und ESP32-Mikrocontroller

Inhalt

5 Minuten

Ziel des Projekts

Mit einem Transistor soll ein 12V-Lüfter geschaltet werden. Der Lüfter soll eingeschaltet werden, wenn eine festgelegte Temperatur überschritten wird. Sinkt die Temperatur wieder unter diesen Wert, schaltet sich der Lüfter wieder aus.
Auf dem LCD wird die aktuelle Temperatur und der Zustand des Lüfters angezeigt.

Die Hardware

Lüfter

Der hier verwendete Lüfter stammt aus einem ausrangierten Computer. Er hat 12 V und eine Leistungsaufnahme von 0,6 A = 600 mA.
Der Arduino liefert an seinen digitalen Ausgängen 40mA, mithin viel zu wenig, um den Lüfter zu betreiben. Daher ist eine externe Stromquelle mit 12V notwendig. Ich habe für diesen Zweck ein Batteriepack mit 8 AA-Batterien verwendet.

Transistor TIP120

Der Transistor TIP120

⇒Transistor

DHT-Sensor

Beispiele für DHT11/DHT22 Sensoren

Die Pinbelegung kann sich von der hier gezeigten unterscheiden. Achte auf die Beschriftung des Sensors!

Benötigte Bauteile

4-zeiliges LCD mit I²C-Schnittstelle
Temperatur-/Feuchtigkeitssensor DHT11/DHT22
12V Lüfter
12V Stromquelle (Batteriepack oder Netzteil)
Transistor TIP120/TIP122
Widerstand 1kΩ
Leitungsdrähte
Diode (optional)

Der Schaltplan

(Fahre mit der Maus über das Bild, um die Bezeichnungen der Bauteile zu sehen)

Benötigte Bibliotheken

Das Programm

Binde die benötigten Bibliotheken ein und definiere die Variablen.

#include "DHT.h"
#include "LCDIC2.h"

// LCD einen Namen zuweisen
LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Pin des Transistors
int TRANSISTOR = 8;

// Pin DHT22
int SENSOR_DHT = 9;

// Sensortyp festlegen
// DHT22 oder DHT11
#define SensorTyp DHT22

// Sensor DHT einen Namen zuweisen
DHT dht(SENSOR_DHT, SensorTyp);

#include "DHT.h"

#include "LCDIC2.h"

// LCD einen Namen zuweisen

LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Pin des Transistors

int TRANSISTOR = 8;

// Pin DHT22

int SENSOR_DHT = 9;

// Sensortyp festlegen

// DHT22 oder DHT11

#define SensorTyp DHT22

// Sensor DHT einen Namen zuweisen

DHT dht(SENSOR_DHT, SensorTyp);

Der setup-Teil startet das LCD und legt den pinMode für den Transistor fest.

void setup()
{
  // LCD starten
  lcd.begin();
 
  // Cursor "verstecken"
  lcd.setCursor(false);

  pinMode(TRANSISTOR, OUTPUT);

    // Sensor DHT starten
  dht.begin();
}

void setup()

{

// LCD starten

lcd.begin();

// Cursor "verstecken"

lcd.setCursor(false);

pinMode(TRANSISTOR, OUTPUT);

// Sensor DHT starten

dht.begin();

}

Der loop-Teil:

void loop()
{
  // Temperatur lesen
  float Temperatur = dht.readTemperature();

  // in Strings umwandeln, . durch , ersetzen
  String AnzeigeTemperatur = String(Temperatur);
  AnzeigeTemperatur.replace(".", ",");

  // Anzeige LCD
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Temperatur: ");
  lcd.setCursor(0, 1);

  // \337C -> °
  lcd.print(AnzeigeTemperatur + " \337C -> DHT22");
  
  // wenn die Temperatur > 25 -> Lüfter einschalten
  if (Temperatur > 22)
  {
    digitalWrite(TRANSISTOR, HIGH);
    lcd.setCursor(0, 3);
    lcd.print("L\365fter eingeschaltet");
  }

  // Lüfter ausschalten
  else
  {
    digitalWrite(TRANSISTOR, LOW);
    lcd.setCursor(0, 3);
    // \365 -> ü
    lcd.print("L\365fter ausgeschaltet");
  }

  // Messintervall
  delay(2000);
}

void loop()

{

// Temperatur lesen

float Temperatur = dht.readTemperature();

// in Strings umwandeln, . durch , ersetzen

String AnzeigeTemperatur = String(Temperatur);

AnzeigeTemperatur.replace(".", ",");

// Anzeige LCD

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Temperatur: ");

lcd.setCursor(0, 1);

// \337C -> °

lcd.print(AnzeigeTemperatur + " \337C -> DHT22");

// wenn die Temperatur > 25 -> Lüfter einschalten

if (Temperatur > 22)

{

digitalWrite(TRANSISTOR, HIGH);

lcd.setCursor(0, 3);

lcd.print("L\365fter eingeschaltet");

}

// Lüfter ausschalten

else

{

digitalWrite(TRANSISTOR, LOW);

lcd.setCursor(0, 3);

// \365 -> ü

lcd.print("L\365fter ausgeschaltet");

}

// Messintervall

delay(2000);

}