Thermometer met OLED-display

Dit artikel beschrijft de constructie van een eenvoudige thermometer met een DS18B20-sensor. We sterven met een bord ESP8266-E12 en geïntegreerd OLED-display  en een Sensor DS18B20 zonder kaart. Het circuit is heel eenvoudig en de sensor kan direct op het bord worden gesoldeerd.

Circuit:

Bekijk:

Omdat de ESP8266 WiFi ondersteunt, heb ik de ondersteuning van een tweede externe sensor al in de schets opgenomen. Deze tweede sensor communiceert met de thermometer met ESP-Now, een protocol waarmee zeer energiebesparende oplossingen kunnen worden gecreëerd. De meetresultaten worden vervolgens afwisselend op het display weergegeven. Als er geen externe sensor is aangesloten, wordt alleen de waarde van de interne sensor weergegeven.

De schets wordt gedetailleerd besproken.

Schets:

/ * Esp8266 met OLED-display als thermometer 
 */

// Bibliotheken voor WiFi 
# opnemen <ESP8266WiFi.h>
// Bibliotheek voor OLED-weergave
# opnemen <U8g2lib.h>
// Bibliotheken voor DS18B20 temperatuursensor
# opnemen <OneWire.h>
# opnemen <DallasTemperatuur.h>

// Bibliotheek voor ESP-Now
extern "C"{
# opnemen <vooral.h>
}

// Pinnen voor temperatuursensor
const byte bus = 0;// pin GPIO0

// Protocol voor het uitlezen van de sensor
OneWire oneWire(bus);

// sensor exemplaar
DallasTemperatuur sensoren(&oneWire);

// array om sensoradressen op te slaan
DeviceAddress adressen;

// Initialiseer het display
U8G2_SSD1306_128X32_UNIVISION_F_SW_I2C u8g2(U8G2_R0, / * klok = * / 5, / * data = * / 4, / * reset = * / 16);

// Offset voor het kalibreren van de temperatuur
const uint8_t offset = 15;

// waarden van de temperatuursensoren -127 = de waarde, 
// die u krijgt als er geen sensor is aangesloten    zweven buiten = -127;   zweven binnenin = -127;

// Na een reset is de SSID zichtbaar zodat een verwijderde sensor aanwezig is 
// kan verbinden. De SSID moet na ongeveer 2 minuten worden verborgen 
// Teller voor het uitschakelen van de zichtbare SSID
int cnt = 24;

// Logo's als bitmap voor weergave
#define huisbreedte 16
#define huishoogte 16
statisch niet ondertekend char huisbits[] = {    0x80, 0x0c, 0xc0, 0x0d, 0x60, 0x0f, 0x30, 0x0e, 0x18, 0x0c, 0xcc, 0x19,    0x46, 0x31, 0x47, 0x71, 0xc5, 0x51, 0x04, 0x10, 0xf4, 0x16, 0x94, 0x16,    0x94, 0x16, 0x94, 0x10, 0x94, 0x10, 0xff, 0xff };

#define tree_width 16
#define boomhoogte 16
statisch niet ondertekend char tree_bits[] = {    0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xe0, 0x01, 0x10, 0x05, 0x08, 0x0a, 0x34, 0x13,    0x04, 0x10, 0x02, 0x10, 0x02, 0x08, 0x04, 0x16, 0x18, 0x10, 0xd0, 0x17,    0xa0, 0x09, 0x80, 0x01, 0x80, 0x01, 0xff, 0xff };


// Gegevensstructuur voor gegevensuitwisseling via ESP Now
struct DATA_STRUCTURE {     zweven temp = 0;
};

// netwerknaam
char* SSID = "Thermometer";


// Terugbelfunctie wanneer gegevens zijn ontvangen 
nietig on_receive_data(uint8_t *mac, uint8_t *r_data, uint8_t len) {       DATA_STRUCTURE gegevens;     // we kopiëren de ontvangen gegevens naar de gegevensstructuur     // om toegang te krijgen tot de gegevensstructuur     memcpy(&gegevens, r_data, grootte van(gegevens));     buiten = gegevens.temp;   };
 
// functie om een ​​sensoradres af te drukken
nietig printAdres(DeviceAddress adressen)
{   voor (uint8_t ik = 0; ik < 8; ik++)   {     als (adressen[ik] < 16) Serie.afdrukken("0");     Serie.afdrukken(adressen[ik], HEX);   }
}

nietig instellen() {   Serie.beginnen(115200);       WiFi.beginnen();   // Configuratie van het toegangspunt   WiFi.mode(WIFI_AP);      WiFi.softAP(SSID);    // Initialiseer ESOP-Now   als (esp_now_init()!=0) {     ESP.herstart();     vertraging(1);   }       // Stel ESP-rol 1 = master, 2 = slave 3 = master + slave in   esp_now_set_self_role(2);    // registreren en terugbellen functie   esp_now_register_recv_cb(on_receive_data);     // Bereid het display voor   u8g2.beginnen();   u8g2.inschakelenUTF8Print();   u8g2.setFontMode(0);   // Initialiseer de temperatuursensor   sensoren.beginnen();   Serie.afdrukken(sensoren.getDeviceCount(), DEC);   Serie.println("Sensoren gevonden.");   // Nu controleren we of de bus in parasitaire modus staat   Serie.afdrukken("Parasitaire modus is");   als (sensoren.isParasitePowerMode()) {     Serie.println("AAN");   } anders {     Serie.println("UIT");   }   // Nu controleren we of een van de sensoren op de bus een temperatuursensor is   als (!sensoren.getAddress(adressen,0)) {     Serie.println("Geen temperatuursensor beschikbaar!");   }   // toon adressen   Serie.afdrukken("Adres:");   printAdres(adressen);   Serie.println();   sensoren.setResolution(adressen,12);   Serie.afdrukken("Resolution =");   Serie.afdrukken(sensoren.getResolution(adressen), DEC);   Serie.println();   // Pullupweerstand voor temperatuursensor   pinMode(0,INPUT_PULLUP);
}

nietig lus() {   char tekst[50] = {0}; // Tekstbuffer voor weergave   int tmp; // Tijdelijk voor temperaturen   sensoren.requestTemperature(); // Start sensormeting   vertraging(800);// tijd om de temperatuur te meten   binnenin = sensoren.getTempC(adressen); // Uitlezen temperatuur van sensor   // We converteren de temperatuur naar een geheel getal met één decimaal   tmp = rond(binnenin * 10);   // Genereer uitvoertekst   sprintf(tekst,"% 2d.% 01d ° C", tmp/10-offset, buikspieren(tmp%10));   // en verzenden om weer te geven   u8g2.eerste pagina(); doen {     // eerst het logo     u8g2.drawXBM( 0, 8, huisbreedte, huishoogte, huisbits);     // vervolgens de tekst     u8g2.setFont(u8g2_font_osb26_tf);     u8g2.setFontDirection(0);     u8g2.drawUTF8(20, 30, tekst);   } terwijl ( u8g2.volgende pagina() );     vertraging(5000); // wacht 5 seconden   // teller verlagen   als (cnt > 0) cnt--;   // We hebben een waarde van een externe sensor   // Dan tonen we het   als (buiten !=  -127) {     // We converteren de temperatuur naar een geheel getal met één decimaal     tmp = rond(buiten * 10);     // Genereer uitvoertekst     sprintf(tekst,"% 2d.% 01d ° C", tmp/10, buikspieren(tmp%10));     // en verzenden om weer te geven     u8g2.eerste pagina(); doen {       // eerst het logo       u8g2.drawXBM( 0, 8, tree_width, boomhoogte, tree_bits);       // vervolgens de tekst       u8g2.setFont(u8g2_font_osb26_tf);       u8g2.setFontDirection(0);       u8g2.drawUTF8(20, 30, tekst);     } terwijl ( u8g2.volgende pagina() );     vertraging(5000); // wacht 5 seconden     // teller verlagen     als (cnt>0) cnt--;   }   // Als tellers op 0 de SSID verbergen   als (cnt <= 0) WiFi.softAP(SSID,NUL,1,1);
}   

Met een geschikte 3,7 V LiPo-batterij kan de thermometer met een batterij worden gebruikt. Laadcontroller en batterijaansluiting zijn beschikbaar op het bord.