Wetterstation mit UNO R4 WiFi und LCD – Projekte für Arduino und ESP32-Mikrocontroller

Lesezeit: 4 Minuten

Inhalt

Die Hardware
Vorbereitung
Ansicht auf dem LCD
Der Schaltplan
Das Programm

Das Programm misst die Temperatur mit einem DHT11 oder DHT22. Das aktuelle Datum und die aktuelle Zeit wird über WiFi ermittelt. Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Zeit werden auf einem LCD angezeigt.

Die Hardware

Die Pinbelegung kann sich von der hier gezeigten unterscheiden. Achte auf die Beschriftung auf dem Modul!

Das LCD wird über die Pins SDA und SCL verbunden. Im Programm wird das verwendete LCD (2‑zeilig oder 4‑zeilig) über seine Adresse definiert.
Diese kannst du mit dem folgenden ⇒Programm herausfinden:

⇒LCD

Die Helligkeit kann mit einem Potentiometer auf der Rückseite des LCDs eingestellt werden.

Vorbereitung

Zunächst musst du über den Boardverwalter das Board installieren:

Wenn das Board angeschlossen ist, kann der USB-Anschluss ausgewählt werden. Der Name des Anschlusses unterschiedet sich je nach verwendetem Betriebssystem.

Ansicht auf dem LCD

Der Schaltplan

Das Programm

Benötigte Bibliotheken

Bibliotheken und Variable

#include "DHT.h"
#include "WiFiS3.h"
#include "NTP.h"
#include "LCDIC2.h"

LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Pin des Sensors
int SENSOR_DHT = 7;

// DHT11
// #define SensorTyp DHT11

// DHT22
#define SensorTyp DHT22

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

// SSID und Passwort des Routers
char Router[] = "Router_SSID";
char Passwort[] = "xxxxxxxx";

WiFiUDP wifiUdp;
NTP ntp(wifiUdp);

// Zeit bis zur nächsten Messung
static unsigned long GesicherteStartZeit = 0;
unsigned long Startzeit;

// alle 60 Sekunden aktualisieren, kann angepasst werden
int Intervall = 60000;

#include “DHT.h”

#include “WiFiS3.h”

#include “NTP.h”

#include “LCDIC2.h”

LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Pin des Sensors

int SENSOR_DHT = 7;

// DHT11

// #define SensorTyp DHT11

// DHT22

#define SensorTyp DHT22

// Sensor einen Namen zuweisen

DHT dht(SENSOR_DHT, SensorTyp);

// SSID und Passwort des Routers

char Router[] = “Router_SSID”;

char Passwort[] = “xxxxxxxx”;

WiFiUDP wifiUdp;

NTP ntp(wifiUdp);

// Zeit bis zur nächsten Messung

static unsigned long GesicherteStartZeit = 0;

unsigned long Startzeit;

// alle 60 Sekunden aktualisieren, kann angepasst werden

int Intervall = 60000;

Der setup-Teil

void setup() 
{
  lcd.begin();
  Serial.begin(9600);
  while (!Serial) { ; }

  delay(1000);

  // Verbindung aufbauen
  WiFi.begin(Router, Passwort);
  while(WiFi.status() != WL_CONNECTED)
  {
    delay(500); 
    Serial.print(".");
  }

  Serial.print("Verbindung aufbauen mit ");
  Serial.println(Router);

  // IP des Servers/des verbundenen Computers anzeigen
  Serial.print("Server: ");
  Serial.println(WiFi.SSID());

  // IP des Arduinos anzeigen
  Serial.print("IP Adresse Arduino DHCP: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  /*
    Zeitzone
    CEST: Central European Summertime
    Beginn europäische Sommerzeit letzter Sonntag im März 2 Uhr GMT + 2 Stunden
  */
  ntp.ruleDST("CEST", Last, Sun, Mar, 2, 120);

  // CET: Central European Time
  // Beginn Normalzeit letzter Sonntag im Oktober 3 Uhr GMT + 1 Stunde
  ntp.ruleSTD("CET", Last, Sun, Oct, 3, 60);

  // ntp starten
  ntp.begin();

  // Zeit holen
  ntp.update();

  dht.begin();

  // beim Start Daten ausgeben
  // Serieller Monitor
  String Temperatur = String(dht.readTemperature());
  Temperatur.replace(".", ",");
  Serial.print("Temperatur:");
  Serial.println(Temperatur + " °C");

  // Luftfeuchtigkeit
  String Luftfeuchtigkeit = String(dht.readHumidity());
  Luftfeuchtigkeit.replace(".", ",");
  Serial.print("Luftfeuchtigkeit: ");
  Serial.println(Luftfeuchtigkeit + " %");

  lcd.setCursor(0, 0);

  switch (ntp.weekDay()) {
    case 0:
      Serial.print("Sonntag");
      lcd.print("Sonntag");
      break;
    case 1:
      Serial.print("Montag");
      lcd.print("Montag");
      break;
    case 2:
      Serial.print("Dienstag");
      lcd.print("Dienstag");
      break;
    case 3:
      Serial.print("Mittwoch");
      lcd.print("Mittwoch");
      break;
    case 4:
      Serial.print("Donnerstag");
      lcd.print("Donnerstag");
      break;
    case 5:
      Serial.print("Freitag");
      lcd.print("Freitag");
      break;
    case 6:
      Serial.print("Samstag");
      lcd.print("Samstag");
      break;
  }

  Serial.print(", ");

  // Zeit mit formatedTime() anzeigen:
  // %d = Tag, %m = Monat, %Y = Jahr, %T = Zeit in Stunden, Minuten, Sekunden
  Serial.println(ntp.formattedTime("%d.%m.%Y Uhrzeit: %T"));

  lcd.setCursor(0, 1);

  String Zeit = ntp.formattedTime("%d.%m.%Y %T");

  // String Zeit nch Minuten kürzen
  lcd.print(Zeit.substring(0, Zeit.indexOf(":") + 3));
  lcd.setCursor(0, 2);
  lcd.print(Temperatur + " \337C");
  lcd.setCursor(0, 3);
  lcd.print(Luftfeuchtigkeit + " %");

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

100

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void setup()

{

lcd.begin();

Serial.begin(9600);

while (!Serial) { ; }

delay(1000);

// Verbindung aufbauen

WiFi.begin(Router, Passwort);

while(WiFi.status() != WL_CONNECTED)

{

delay(500);

Serial.print(“.”);

}

Serial.print(“Verbindung aufbauen mit ”);

Serial.println(Router);

// IP des Servers/des verbundenen Computers anzeigen

Serial.print(“Server: ”);

Serial.println(WiFi.SSID());

// IP des Arduinos anzeigen

Serial.print(“IP Adresse Arduino DHCP: ”);

Serial.println(WiFi.localIP());

Zeitzone

CEST: Central European Summertime

Beginn europäische Sommerzeit letzter Sonntag im März 2 Uhr GMT + 2 Stunden

ntp.ruleDST(“CEST”, Last, Sun, Mar, 2, 120);

// CET: Central European Time

// Beginn Normalzeit letzter Sonntag im Oktober 3 Uhr GMT + 1 Stunde

ntp.ruleSTD(“CET”, Last, Sun, Oct, 3, 60);

// ntp starten

ntp.begin();

// Zeit holen

ntp.update();

dht.begin();

// beim Start Daten ausgeben

// Serieller Monitor

String Temperatur = String(dht.readTemperature());

Temperatur.replace(“.”, “,”);

Serial.print(“Temperatur:”);

Serial.println(Temperatur + ” °C”);

// Luftfeuchtigkeit

String Luftfeuchtigkeit = String(dht.readHumidity());

Luftfeuchtigkeit.replace(“.”, “,”);

Serial.print(“Luftfeuchtigkeit: ”);

Serial.println(Luftfeuchtigkeit + ” %”);

lcd.setCursor(0, 0);

switch (ntp.weekDay()) {

case 0:

Serial.print(“Sonntag”);

lcd.print(“Sonntag”);

break;

case 1:

Serial.print(“Montag”);

lcd.print(“Montag”);

break;

case 2:

Serial.print(“Dienstag”);

lcd.print(“Dienstag”);

break;

case 3:

Serial.print(“Mittwoch”);

lcd.print(“Mittwoch”);

break;

case 4:

Serial.print(“Donnerstag”);

lcd.print(“Donnerstag”);

break;

case 5:

Serial.print(“Freitag”);

lcd.print(“Freitag”);

break;

case 6:

Serial.print(“Samstag”);

lcd.print(“Samstag”);

break;

}

Serial.print(“, ”);

// Zeit mit formatedTime() anzeigen:

// %d = Tag, %m = Monat, %Y = Jahr, %T = Zeit in Stunden, Minuten, Sekunden

Serial.println(ntp.formattedTime(“%d.%m.%Y Uhrzeit: %T”));

lcd.setCursor(0, 1);

String Zeit = ntp.formattedTime(“%d.%m.%Y %T”);

// String Zeit nch Minuten kürzen

lcd.print(Zeit.substring(0, Zeit.indexOf(“:”) + 3));

lcd.setCursor(0, 2);

lcd.print(Temperatur + ” \337C”);

lcd.setCursor(0, 3);

lcd.print(Luftfeuchtigkeit + ” %”);

// Cursor “verstecken”

lcd.setCursor(false);

}

Im Seriellen Monitor werden die verwendete IP-Adresse und die Messwerte für Temperatur und Luftfeuchtigkeit angezeigt.

Der loop-Teil

void loop() 
{
  // Startzeit setzen
  Startzeit = millis();

  // wenn das festgelegte Intervall erreicht ist
  if (Startzeit - GesicherteStartZeit > Intervall) 
  {
    lcd.clear();

    // Startzeit zurücksetzen
    GesicherteStartZeit = Startzeit;

    // Zeit holen
    ntp.update();
    Serial.println("Temperatur und Luftfeuchtigkeit messen");
    Serial.println("Letzte Messung: ");

    // formatedTime() zeigt Wochentage in englischer Sprache
    // -> müssen einzeln abgefragt werden

    lcd.setCursor(0, 0);
    switch (ntp.weekDay()) 
    {
      case 0:
        Serial.print("Sonntag");
        lcd.print("Sonntag");
        break;
      case 1:
        Serial.print("Montag");
        lcd.print("Montag");
        break;
      case 2:
        Serial.print("Dienstag");
        lcd.print("Dienstag");
        break;
      case 3:
        Serial.print("Mittwoch");
        lcd.print("Mittwoch");
        break;
      case 4:
        Serial.print("Donnerstag");
        lcd.print("Donnerstag");
        break;
      case 5:
        Serial.print("Freitag");
        lcd.print("Freitag");
        break;
      case 6:
        Serial.print("Samstag");
        lcd.print("Samstag");
        break;
    }

    Serial.print(", ");
    Serial.println(ntp.formattedTime("%d.%m.%Y Uhrzeit: %T"));

    // Temperatur
    String Temperatur = String(dht.readTemperature());
    Temperatur.replace(".", ",");
    Serial.print("Temperatur:");
    Serial.println(Temperatur + " °C");

    // Luftfeuchtigkeit
    String Luftfeuchtigkeit = String(dht.readHumidity());
    Luftfeuchtigkeit.replace(".", ",");
    Serial.print("Luftfeuchtigkeit: ");
    Serial.println(Luftfeuchtigkeit + " %");

    // Ausgabe LCD
    lcd.setCursor(0, 1);
    String Zeit = ntp.formattedTime("%d.%m.%Y %T");

    // String Zeit nch Minuten kürzen
    lcd.print(Zeit.substring(0, Zeit.indexOf(":") + 3));
    lcd.setCursor(0, 2);
    lcd.print(Temperatur + " \337C");
    lcd.setCursor(0, 3);
    lcd.print(Luftfeuchtigkeit + " %");
  }
}

void loop()

{

// Startzeit setzen

Startzeit = millis();

// wenn das festgelegte Intervall erreicht ist

if (Startzeit - GesicherteStartZeit > Intervall)

{

lcd.clear();

// Startzeit zurücksetzen

GesicherteStartZeit = Startzeit;

// Zeit holen

ntp.update();

Serial.println(“Temperatur und Luftfeuchtigkeit messen”);

Serial.println(“Letzte Messung: ”);

// formatedTime() zeigt Wochentage in englischer Sprache

// -> müssen einzeln abgefragt werden

lcd.setCursor(0, 0);

switch (ntp.weekDay())

{

case 0:

Serial.print(“Sonntag”);

lcd.print(“Sonntag”);

break;

case 1:

Serial.print(“Montag”);

lcd.print(“Montag”);

break;

case 2:

Serial.print(“Dienstag”);

lcd.print(“Dienstag”);

break;

case 3:

Serial.print(“Mittwoch”);

lcd.print(“Mittwoch”);

break;

case 4:

Serial.print(“Donnerstag”);

lcd.print(“Donnerstag”);

break;

case 5:

Serial.print(“Freitag”);

lcd.print(“Freitag”);

break;

case 6:

Serial.print(“Samstag”);

lcd.print(“Samstag”);

break;

}

Serial.print(“, ”);

Serial.println(ntp.formattedTime(“%d.%m.%Y Uhrzeit: %T”));

// Temperatur

String Temperatur = String(dht.readTemperature());

Temperatur.replace(“.”, “,”);

Serial.print(“Temperatur:”);

Serial.println(Temperatur + ” °C”);

// Luftfeuchtigkeit

String Luftfeuchtigkeit = String(dht.readHumidity());

Luftfeuchtigkeit.replace(“.”, “,”);

Serial.print(“Luftfeuchtigkeit: ”);

Serial.println(Luftfeuchtigkeit + ” %”);

// Ausgabe LCD

lcd.setCursor(0, 1);

String Zeit = ntp.formattedTime(“%d.%m.%Y %T”);

// String Zeit nch Minuten kürzen

lcd.print(Zeit.substring(0, Zeit.indexOf(“:”) + 3));

lcd.setCursor(0, 2);

lcd.print(Temperatur + ” \337C”);

lcd.setCursor(0, 3);

lcd.print(Luftfeuchtigkeit + ” %”);

}

letzte Aktualisierung: Okt. 24, 2025 @ 13:23