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

1. Módulo LCD I2C: Utilizamos una pantalla que solo requiere cuatro cables para su conexión, simplificando enormemente el cableado.
2. 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.

ESCUELA SAN FRANCISCO

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

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.

1. Conecta el pin GND del módulo I2C al pin GND de tu Arduino Uno (cable negro).
2. 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.

1. Conecta el pin SDA (Data) del módulo I2C al pin analógico A4 del Arduino (cable verde).
2. Conecta el pin SCL (Clock) del módulo I2C al pin analógico A5 del Arduino (cable amarillo).

(ver en la imagen superior)

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

1. Conecta el pin VCC (o +) del módulo DHT11 al pin 5V de tu Arduino Uno (cable rojo).
2. Conecta el pin GND (o -) del módulo DHT11 al pin GND de tu Arduino Uno (cable negro).

2. Conexión de Datos

1. Conecta el pin DATA (o S) del módulo DHT11 al pin digital 2 del Arduino (cable azul).

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).

1. 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.
2. 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.

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)

1. 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:

1. Abrir el Gestor de Librerías:
2. En el menú principal del IDE de Arduino, ve a Sketch (Programa) > Include Library (Incluir Librería) > Manage Libraries... (Gestionar Librerías...).
3. Se abrirá la ventana del Gestor de Librerías.
4. Instalar LiquidCrystal_I2C:
5. En la barra de búsqueda superior, escribe: LiquidCrystal I2C.
6. Busca la librería que se llama LiquidCrystal I2C (comúnmente por Frank de Brabander, pero hay varias compatibles).
7. Selecciónala y haz clic en el botón Instalar.
8. Instalar DHT sensor library:
9. En la barra de búsqueda, escribe: DHT sensor library.
10. Busca la librería llamada DHT sensor library (generalmente por Adafruit).
11. 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().

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:

1. Ve al menú Herramientas (Tools) > Placa (Board) y selecciona Arduino Uno.
2. 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

1. Haz clic en el botón Verificar (el tick) para asegurarte de que el código no tenga errores de sintaxis.
2. 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:

1. La pantalla mostrará "Iniciando..." brevemente.
2. Luego, el LCD mostrará la Temperatura en la fila superior y el Tiempo de ejecución en la fila inferior.
3. Cada 5 segundos, la fila superior cambiará automáticamente para mostrar la Humedad (porcentaje).
4. El contador de tiempo en la parte inferior avanzará de forma continua.

Con esto, tienes:

1. Un documento de explicación de la lógica (PDF).
2. El código final con comentarios detallados línea a línea (para usar en el IDE).

Este proyecto es parte de la Escuela San Francisco en León