ESP32 ArduinoTemperatureHumiditySensor4Pianist

Temperature and Humidity Sensor for Piano conditioning by ESP32 and DHT11 sensor module.

ピアノの温度・湿度をスマホから確認できたらいいなあ....
ということでインターネット経由で監視できるシステムをESP32マイコンボードとAmbient IoTデータ可視化サービス（無料）を利用して開発しました。

Ambient互換の自前サーバを作りました

ambient.ioが調子悪いので、依存しないでできるよう、自前のサーバを無料クラウドインスタンス上に構築しました。 詳しくはこちらをご覧ください。

表示例

IoTデータ可視化サービスAmbientを利用させていただいております。ありがとうございます。

部品

• マイコン ESP32 (1,000～3,000円くらい。WiFiモジュールがついていれば一番安いものでOK)
• 温度湿度センサー DHT11 Temperature and Humidity Sensor module. (600円くらい) 秋月電子通商のDHT11のページ
• 抵抗器 electrical resistor 4.7KΩ x 1 (5円くらい) 秋葉原のマルツさんでバラ売りしています。
• ブレッドボード Breadboard x 1 (400円くらい)
• ワイヤリングケーブル 3本 wire cables x 3.
• USB電源アダプタ（不要になった古いスマホ用の電源アダプタでOK）

部品の一覧

組み立て

• ブレッドボードにESP32ボードを差し込みます。
• DHT11は網目のような穴の開いている面が見えるように持ったときに、左側からPIN番号1，2，3，4です。
  • 1: VCC(+5V)
  • 2: Serial Data
  • 3: NC
  • 4: GND
  • 詳しくはDHT11データシートをご覧ください。
• DHT11のVCCピン(1番ピン)がESP32のVCCと書いてあるピン(1番ピン)に繋がるようにブレッドボードに差し込みます。
• DHT11のGNDピン(4番ピン)とESP32のGNDと書いてあるピン(GNDならどこでもよい)に繋がるようにジャンパ線で繋ぎます。
• DHT11のDataピン(2番ピン)とESP32の13と書いてあるピン(GPIO13)が繋がるようにジャンパ線で繋ぎます。（違うGPIOを利用したいときは後述のソースコードのピン番号を変更してください）
• DHT11のDataピン(2番ピン)に抵抗器(4.7kΩ)を繋ぎ、抵抗器の反対側をESP32のVCCと書いてあるピンに繋ぎます。（これを「プルアップ抵抗」と言います）
• DHT11の3番ピンには何も繋ぎません。
• 完成したら、USB-microBケーブル（電源用USBケーブルは使えません。必ずデータ用USBケーブルを使用してください）をESP32ボードに繋ぎ、PCのUSBポートに繋ぎます。ESP32ボードの緑色のランプが点灯します。

完成図 ブレッドボードが小さすぎてセンサーが傾いてしまったのでもう少し大きいボードのほうがよいです。

開発環境

Arduino IDE 2.3.8

• Arduino IDE

Libraries

• Arduino IDEのツールメニューから「ライブラリを管理...」を選択してインストールできます。以下の2つをインストールします。
• Ambient ESP32 ESP8266 lib by Ambient.
• DHT sensor library by Adafruit 1.4.7

Ambient IoT可視化サイトへの登録（無料）

• IoTデータ可視化サービスAmbientに会員登録し、チャンネルを一つ新規に作成します。
• チャンネルID,チャンネルキーをメモしておきます。（あとでソースコードに埋め込みます）
• グラフを設定し、データ1を温度、データ2を湿度に設定します。
  

ソースコードとコンパイル

• 本リポジトリにあるmain.cをArduino IDEのエディタに貼り付けて、以下の値をあなたの環境に合わせて書き換えた後、コンパイルボタンでコンパイルします。
  • WiFiのSSIDとパスワード(2.4GHzしか使えません)
  • Ambientに登録（無料）して管理画面で設定した、チャンネルIDとチャンネルキー
• ESP32ボードに書き込むときは、ESP32ボードのBOOTボタンを押したままArduino IDEの書き込みボタンを押して書き込み完了したらボタンを離します。
• 書き込み成功したらESP32ボードのRESETボタンを押すとプログラムがスタートします。
• Arduino IDEのメニューからツール＞シリアルモニタを開くと動作状況が確認できます。無事にWiFiに接続され、データが取得できると温度、湿度が1分おきにシリアルモニタに表示されます。
• 正しく動作していれば、Ambientのあなたのページに温度、湿度のグラフが表示されます。
• 完成したら、USBケーブルをPCから外し、USBのACアダプタに繋ぎ変えます。電源をつなぐだけで自動的にスタートし、温度・湿度を測定してAmbientにデータを送信します。

謝辞

ソースコードはこちらのサイトを参考にさせていただきました。ありがとうございます。