Introduction: MONITOR AMBIENTAL DIGITAL
Construir un Monitor Ambiental digital utilizando la plataforma Arduino. Este dispositivo compacto es capaz de medir y mostrar en tiempo real dos parámetros cruciales del entorno: la Temperatura y la Humedad Relativa.
Este proyecto tiene caracteristicas como
- Módulo LCD I2C: Utilizamos una pantalla que solo requiere cuatro cables para su conexión, simplificando enormemente el cableado.
- Programación Asíncrona (Sin delay()): El código está diseñado para que la pantalla alterne automáticamente entre mostrar la Temperatura y la Humedad cada 5 segundos, sin detener la lectura del sensor. Esto garantiza que el monitor siempre esté activo y respondiendo, lo cual es una práctica de programación profesional.
Supplies
Placa Arduino
Sensor DHT11: Para medir tanto temperatura como humedad
Módulo LCD 16x2 I2C: Con el I2C integrado para un uso mas sencillo: Mostrara los datos.
Protoboard: Aquí se conectaran los cables y el sensor
Cables Jumper: Para hacer conexiones entre la placa de Arduino y la protoboard
Cable USB: Permitirá conectar la placa de Arduino al ordenador, también da corriente
Step 1: Montaje Del LCD Junto Al I2C
El módulo I2C usa solo cuatro cables para comunicarse con el Arduino, lo cual es muy eficiente.
1. Conexión de Alimentación (VCC y GND)
Conecta la alimentación del módulo I2C a la placa Arduino.
- Conecta el pin GND del módulo I2C al pin GND de tu Arduino Uno (cable negro).
- Conecta el pin VCC del módulo I2C al pin 5V de tu Arduino Uno (cable rojo).
2. Conexión de Comunicación (SDA y SCL)
Conecta los pines de datos I2C (SDA y SCL) a los pines analógicos correspondientes del Arduino Uno.
- Conecta el pin SDA (Data) del módulo I2C al pin analógico A4 del Arduino (cable verde).
- Conecta el pin SCL (Clock) del módulo I2C al pin analógico A5 del Arduino (cable amarillo).
(ver en la imagen superior)
Step 2: Montaje Del Sensor DHT11
Este sensor es el encargado de medir los datos ambientales. Solo necesita un pin de datos para comunicarse con el Arduino.
1. Conexión de Alimentación y Tierra
- Conecta el pin VCC (o +) del módulo DHT11 al pin 5V de tu Arduino Uno (cable rojo).
- Conecta el pin GND (o -) del módulo DHT11 al pin GND de tu Arduino Uno (cable negro).
2. Conexión de Datos
- Conecta el pin DATA (o S) del módulo DHT11 al pin digital 2 del Arduino (cable azul).
Step 3: Hardware Final
En este punto, el montaje del hardware está completo. Hemos conectado el sensor de entrada de datos (DHT11) y la pantalla de salida de datos (LCD).
- Conexión del LCD (I2C): La pantalla está conectada usando solo cuatro cables gracias al módulo I2C: VCC y GND para alimentación, y SDA al pin A4 y SCL al pin A5 del Arduino para la comunicación.
- Conexión del DHT11: El sensor de temperatura y humedad está conectado a 5V y GND para alimentación, y su pin de datos (DATA) está conectado al pin digital 2 del Arduino.
Con estas dos conexiones, el Arduino ya puede recibir datos del sensor DHT11 y enviarlos a la pantalla LCD.
Step 4: Añadir Librerias
Antes de compilar el código, debes asegurarte de que tu IDE de Arduino tenga instaladas las tres librerías que utiliza el código: Wire, LiquidCrystal_I2C y DHT sensor library.
1. Librería Wire (Preinstalada)
- La librería Wire.h (necesaria para la comunicación I2C) ya está incluida por defecto en el IDE de Arduino. No tienes que instalarla manualmente.
2. Instalación de LiquidCrystal_I2C y DHT sensor library
Para las otras dos, usaremos el Gestor de Librerías, que es el método más seguro y rápido:
- Abrir el Gestor de Librerías:
- En el menú principal del IDE de Arduino, ve a Sketch (Programa) > Include Library (Incluir Librería) > Manage Libraries... (Gestionar Librerías...).
- Se abrirá la ventana del Gestor de Librerías.
- Instalar LiquidCrystal_I2C:
- En la barra de búsqueda superior, escribe: LiquidCrystal I2C.
- Busca la librería que se llama LiquidCrystal I2C (comúnmente por Frank de Brabander, pero hay varias compatibles).
- Selecciónala y haz clic en el botón Instalar.
- Instalar DHT sensor library:
- En la barra de búsqueda, escribe: DHT sensor library.
- Busca la librería llamada DHT sensor library (generalmente por Adafruit).
- Selecciónala y haz clic en el botón Instalar.
Una vez que ambas librerías hayan terminado de instalarse, puedes cerrar la ventana del Gestor de Librerías. Tu código ahora podrá compilarse y entenderá las funciones lcd.print() y sensorDHT.readHumidity().
Step 5: Identificación De La Dirección Del I2c
Step 6: Código Entero
Código Final
Asegúrate de tener todo el código pegado en tu IDE de Arduino. (lo tienes disponible en el archivo monitor_ambiental.ino.)
2. Configuración del IDE
Antes de subir, verifica que el IDE sepa a qué placa y puerto debe conectarse:
- Ve al menú Herramientas (Tools) > Placa (Board) y selecciona Arduino Uno.
- Ve al menú Herramientas (Tools) > Puerto (Port) y selecciona el puerto COM que corresponde a tu Arduino (generalmente es el que tiene el nombre de la placa al lado, ej.: COM4 (Arduino Uno)).
3. Subida del Código
- Haz clic en el botón Verificar (el tick) para asegurarte de que el código no tenga errores de sintaxis.
- Haz clic en el botón Subir (la flecha hacia la derecha) para compilar y transferir el código a la placa Arduino.
4. Observación del Resultado Final
Una vez que el IDE muestre el mensaje "Subido" o "Done Uploading" en la parte inferior, el monitor ambiental comenzará a funcionar:
- La pantalla mostrará "Iniciando..." brevemente.
- Luego, el LCD mostrará la Temperatura en la fila superior y el Tiempo de ejecución en la fila inferior.
- Cada 5 segundos, la fila superior cambiará automáticamente para mostrar la Humedad (porcentaje).
- El contador de tiempo en la parte inferior avanzará de forma continua.
Step 7: Código Explicado Línea a Línea
Con esto, tienes:
- Un documento de explicación de la lógica (PDF).
- El código final con comentarios detallados línea a línea (para usar en el IDE).
Step 8: Hecho EN:
Este proyecto es parte de la Escuela San Francisco en León