SHT31センサとArduino（アルドゥイーノ）で温湿度計を作製

湿度センサSHT31を搭載したセンサモジュールとLCD（液晶）モジュールをArduinoにI2C (I squared C、2線式シリアル通信) バスでつないで温湿度計を作りました。

ブレッドボードでパーツをつないで温湿度計の組み立て

結線図

ArduinoとSHT31センサモジュール、LCDモジュールとの接続は2線式のI2Cなので配線数は少ないです。

ブレッドボードに部品を配置して、ArduinoとSHT31センサモジュール、LCDモジュールをI2Cバス(今回使ったのは緑色と白色の線)２本、3.3V電源ライン(赤色と青色の線)２本、計４本のジャンパーワイヤで接続していきます。

Arduino Uno Rev3はI2Cで使うSDA、SCL用の専用ピンが独立していますが、内部ではアナログピンA4(SDA)、A5(SCL)に接続されています。

SHT31センサモジュールのADR(4番ピン)は解放としたのでI2Cアドレスは0x45。ADR(4番ピン)をはんだブリッジでGND (5番ピン）に接続すると0x44になります。このモジュールにはプルアップ抵抗が内蔵されています。

集めたパーツ

ネット通販（秋月電子通商 など）でパーツを集めてブレッドボードで組み立てました。

Arduinoの開発環境「Arduino IDE」のセットアップ手順

Arduinoの公式サイトからArduino IDEをダウンロードしてPCにインストールします。　

Arduinoボードの開発環境となる「Arduino IDE」のインストール、各種センサやLCDといったモジュールとArduinoとの接続を容易にする「ライブラリ」を活用したスケッチ作成までの手順メモです。

あわせて読みたい

Arduinoの開発環境「Arduino IDE」のセットアップ手順 Arduinoボードの開発環境となる「Arduino IDE」のインストール、各種センサや液晶ディスプレイといったモジュールとArduinoとの接続を容易にする「ライブラリ」を活用し...

温湿度センサモジュールSHT31のライブラリ設定と動作検証

秋月電子通商で提供されている温湿度センサモジュールSHT31の「Arduinoスケッチ」をダウンロードして動作検証します。

(1)秋月電子通商の「SHT31使用　高精度温湿度センサモジュールキット」サイトに掲載の「Arduinoスケッチ」zipファイル（AE_SHT31.zip）をダウンロードします。

(2)ダウンロードしたzip形式のライブラリを、Arduino IDEのメニュー「スケッチ」→「ライブラリをインクルード」→「ZIP形式のライブラリをインストール」でインストールします。

(3)ライブラリと一緒にサンプルコードがついています。これを使って動作検証します。Arduino IDEのメニュー「ファイル」→「スケッチ例」→「AE_SHT31」→「SHT31_Sample」を画面に表示してアドレスを確認します。

LCDモジュール用のライブラリ追加と動作検証、温湿度計が完成

LCDモジュール（ACM1602NI-FLW-FBW-M01）用のI2Cライブラリを追加して、SHT31センサモジュールで測定した温湿度データをI2Cバス経由で液晶モジュールに表示できるように、「SHT31_Sample」コードを書き換えました。

「Wire.h」は「Arduino IDE」に含まれるI2C用ライブラリです。

LCDモジュール用のI2Cライブラリは「構想１００年」サイトのLCDコアライブラリ「LcdCore.h（LcdCore_20120528.zip）」 と ACM1602NI用I/Oライブラリ「LCD_ACM1602NI.h（LCD_ACM1602NI_20120528.zip）」を利用させていただきました。上記SHT31のライブラリ設定手順(2)と同じ手順でインストールします。

「AE_SHT31.h」は秋月電子通商サイトの温湿度センサモジュール用「Arduinoスケッチ（AE_SHT31.zip）」のインストール時に組み込まれます。

#include <Wire.h>            // Arduino IDE のI2Cライブラリ
#include <LcdCore.h>         // LCDコアライブラリ（LcdCore_20120528.zip）
#include <LCD_ACM1602NI.h>   // 秋月液晶用I/Oライブラリ（LCD_ACM1602NI_20120528.zip）
#include <AE_SHT31.h>        // 秋月SHT31用のI/Oライブラリ（AE_SHT31.zip）

AE_SHT31 SHT31(0x45);     // 0x45は温湿度センサSHT31のI2Cアドレス
LCD_ACM1602NI lcd(0xa0);  // 0xa0は液晶モジュールのI2Cアドレス

void setup() {
  Wire.begin();       // I2C初期化
  lcd.begin(16, 2);   // ディスプレイの行数(16)と桁数(2)
  SHT31.SoftReset();  // SHT31をソフトリセット
  SHT31.Heater(0);    // 内蔵ヒーター 0:OFF 1:ON
}

void loop() {
  SHT31.GetTempHum();  // SHT31から温湿度データを取得
     lcd.setCursor(1, 0);
  lcd.print("Temp:");
     lcd.setCursor(7, 0);
  lcd.print(SHT31.Temperature());
     lcd.setCursor(13, 0);
  lcd.print("C");
     lcd.setCursor(1, 1);
  lcd.print("Humi:");
     lcd.setCursor(7, 1);
  lcd.print(SHT31.Humidity());
     lcd.setCursor(13, 1);
  lcd.print("%");
  delay(1600);   // 待ち時間
}