En este proyecto vamos ha realizar una pequeña estación meteorológica. Con ella vamos a poder medir la temperatura y la humedad ambientales, así como la presión atmosférica y la altitud local.

Los resultados de las medidas se presentan en un display que se actualiza cada dos segundos.

Usamos como procesador una placa de Ardunio UNO y montamos el conjunto en una Shield para prototipos, consiguiendo así un sistema compacto.

El montaje terminado tendrá un aspecto como el siguiente. Aquí podemos ver la estación terminada y un detalle de las mediciones mostradas en la pantalla:

Montaje

Aquí vemos el esquema a montar. En él podemos ver la Shield para prototipos, la pantalla OLED de 0,96″, el sensor de temperatura y humedad DHT11 y el sensor de presión BMP280.

La pantalla y el BMP280 se comunican con Arduino mediante el bus I2C. El DHT11 se comunica a través de un bus propio con su línea DATA.

El BMP280 tiene un nivel lógico de 3,3V, ésto nos impide conectar las líneas I2C ( SDA y SCL) directamente al bus de Arduino. Podríamos solucionarlo con un adaptador de niveles lógicos, pero podemos hacer uso de la sugerencia de Arduino Playground I2C bi-directional level shifter. Así, con un par de resistencias de 4K7 Ohms conectadas entre las líneas I2C y el pin 3,3V podemos conectar el sensor al bus I2C de Arduino.

Es esquema a montar es el siguiente:

El montaje sobre la protoboard de la Shield para prototipos podría ser el siguiente. Es importante respetar las posiciones de los pines de los componentes sobre los agujeros de la protoboard para evitar cruces indeseados. Notar que las dos resistencias tienen un extremo común, pero el otro está conectado a líneas distintas de la protoboard.

Y el montaje final, incluida la shield, la pantalla y los sensores, sería el siguiente:

Código Arduino

En el código cargamos las librerías necesarias para leer cada sensor y para gestionar la pantalla OLED. Para el sensor de temperatura y humedad DHT11 usamos la librería DHT proporcionada por Adafruit. Para gestionar el sensor de presión BMP280 podemos usar la librería Adafruit_BMP280_Library. Para el control de la pantalla OLED usamos la librería Adafruit_SSD1306. La librería Adafruit_GFX sólo será necesaria si queremos usar gráficos en el display.

#include <DHT_U.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include "DHT.h"
#include <Adafruit_BMP280.h>

#define SCREEN_WIDTH 128 // Anchura de la pantalla en pixels
#define SCREEN_HEIGHT 64 // Altura de la pantalla en piexels
#define DHTTYPE DHT11

const int DHTPin = 2;

Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, -1);
DHT dht(DHTPin, DHTTYPE);
Adafruit_BMP280 bmp;

void setup() {
	display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
	dht.begin();
	bmp.begin();

	delay(2000);
	display.clearDisplay();

	display.setTextSize(1);
	display.setTextColor(WHITE, BLACK);
	display.setCursor(10, 3);
	display.print("EST. METEOROLOGICA");
	display.drawRect(0, 0, 128, 64, WHITE);
	display.drawLine(0, 13, 128, 13, WHITE);
	display.display();
}

void loop() {
	float h = dht.readHumidity();
	float t = dht.readTemperature();
	float p = bmp.readPressure() / 100;
	float a = bmp.readAltitude(1040); // Ajustar con la presión a nivel del mar.

	display.setCursor(5, 25);
	display.print("TEMP: "); display.print(t, 0); display.print("C");
	display.print("  HUM: "); display.print(h, 0); display.print("%");

	display.setCursor(5, 40);
	display.print("PRES: "); display.print(p, 0); //display.print("hP");
	display.print(" ALT: "); display.print(a, 0); //display.print("m");

	display.display();
	delay(2000);
}

	Producto en nuestra tienda Kit de estación meteorológica
Con esta pequeña estación meteorológica podemos medir la temperatura y la humedad ambientales, así como la presión y la altitud. Los resultados se muestran en un display que se actualiza cada dos segundos.