Метеостанция на Arduino Nano. Часть 2.

// meteo 2.0.0 Меняем библиотеку dht.h на TroykaDHT.h
// meteo 2.0.1 Добавляем отсчет времени
// meteo 2.0.2 Добавляем работу с памятью EEPROM

// Подключаем библиотеки:
#include <TroykaDHT.h>      // библиотека для работы с датчиками серии DHT (https://github.com/amperka/TroykaDHT)
#include <LiquidCrystal.h>  // библиотека для работы с ЖК-дисплеем
#include <TimeLib.h>        // библиотека отображает время в человеческом виде (https://github.com/PaulStoffregen/Time)
#include <EEPROM.h>         // библиотека для работы с внутренней памятью микроконтроллера EEPROM

// Объявляем константы (буквенные обозначения пинов Ардруино):
const int rs = 12, en = 11, d4 = 5, d5 = 4, d6 = 3, d7 = 2, d8 = 8;

// создаём объект класса DHT
// передаём номер пина к которому подключён датчик и тип датчика
// типы сенсоров: DHT11, DHT21, DHT22
DHT dht(d8, DHT11);

// initialize the library by associating any needed LCD interface pin
// with the arduino pin number it is connected to
LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);

struct Record {
  unsigned long time;
  byte temperature;
  byte humidity;
};

Record rec;

boolean isOutput = false; //Определяет режим работы выводить данные на COM порт или записывать показания счётчика
unsigned long time = 0; 
unsigned long lastTime = 0;
unsigned int eeAddress = 0;   //Location we want the data to be put.

void setup() {

  lcd.begin(16, 2);
  lcd.print("hello, world!");
  
  setTime(0, 0, 0, 1, 1, 2019);
  
  Serial.begin(9600);

  Serial.println("Последовательный порт включен..."); // #DEBUG# Строка для целей отладки. После отладки её нужно закомментировать.
  
/*  if (Serial){
    isOutput = true;  
  }
  else {  
    // Подключение датчика
    dht.begin();
    delay(1000);
    
    // Считывание показаний с датчика
    dht.read();
    lastTime = millis();
  
    // Проверка показаний датчика
    if (dht.getState() == DHT_OK){
      
      // Если показания считались, то записываем их в EEPROM 
      rec.time = 0;
      rec.temperature = dht.getTemperatureC();
      rec.humidity = dht.getHumidity();
    
      // Получаем адрес ячейки памяти для сохранения показаний датчика
      EEPROM.get(0, eeAddress);
      if (eeAddress < 4 && eeAddress > 1024-sizeof(rec) && !(eeAddress + 2)%6 != 0){
        eeAddress = 4;     
      }    
      // Записываем первые показания датчика в EEPROM
      writeDHT(); 
    }
    else {
      // Если не удалось снять показания, то метеостанция будет работать в режиме чтения EEPROM.
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("  ERROR DHT!!!  ");
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(" Serial output! ");
      isOutput = true;
      delay(5000);    
    }
  } /**/

  // Подключение датчика
  dht.begin();
  delay(1000);
  
  // Считывание показаний с датчика
  dht.read();
  lastTime = millis();

  // Проверка показаний датчика
  if (dht.getState() == DHT_OK){
    
    // Если показания считались, то записываем их в EEPROM 
    rec.time = 0;
    rec.temperature = dht.getTemperatureC();
    rec.humidity = dht.getHumidity();
  
    // Получаем адрес ячейки памяти для сохранения показаний датчика
    EEPROM.get(0, eeAddress);
    if (eeAddress < 4 && eeAddress > 1024-sizeof(rec) && !(eeAddress + 2)%6 != 0){
      eeAddress = 4;     
    }    
    // Записываем первые показания датчика в EEPROM
    writeDHT(); 
  }
  else {
    // Если не удалось снять показания, то метеостанция будет работать в режиме чтения EEPROM.
    lcd.setCursor(0, 0);
    lcd.print("  ERROR DHT!!!  ");
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print(" Serial output! ");
    isOutput = true;
    delay(5000);    
  } /**/
  
  lcd.clear();

  if (isOutput) {
    Serial.println("Начало вывода показаний датчика: ");
    Serial.println("eeAddress; time; temperature; humidity");
    EEPROM.get(0, eeAddress);
    Serial.print(eeAddress);
    Serial.println(";;;");
    for (eeAddress = 4; eeAddress <= 1024-sizeof(rec); eeAddress += sizeof(rec)){
      EEPROM.get(eeAddress, rec);
      Serial.print(eeAddress);
      Serial.print(";");
      Serial.print(rec.time);
      Serial.print(";");
      Serial.print(rec.temperature);
      Serial.print(";");
      Serial.println(rec.humidity);
    }
  }
}


void loop() {
  if (!isOutput){
    digitalDHTDisplay();
    digitalClockDisplay();

    // Опрос датчика через каждые 2000 миллисекунды
    if((millis() - lastTime) > 2000){
      
      // считывание данных с датчика
      dht.read();
      lastTime = millis();

      // Проверка состояния датчика
      if(dht.getState() == DHT_OK){
        
        // Если данные с датчика получены, то убираем отметку 'E' на дисплее
        lcd.setCursor(15, 0);
        lcd.print(" "); 

        // Проверяем, изменились ли показания датчика abs(rec.temperature - dht.getTemperatureC()) + abs(rec.humidity - dht.getHumidity()) > 1
        if ( haveChanged(1)){

          // Если показания датчика изменились, то записываем их в EEPROM
          rec.time = millis()/1000;
          rec.temperature = dht.getTemperatureC();
          rec.humidity = dht.getHumidity();
        
          // Записываем показания датчика в EEPROM
          writeDHT(); 
        }
      }
      else {
        // Если показания с датчика не получены, то отмечаем ошибку
        lcd.setCursor(15, 0);
        lcd.print("E");
      }
    }
  }
  
  delay(1000);
}

boolean haveChanged(int inaccuracy){
//  return (abs(rec.temperature - dht.getTemperatureC()) + abs(rec.humidity - dht.getHumidity())) > inaccuracy;
  return abs(rec.temperature - dht.getTemperatureC()) > inaccuracy || abs(rec.humidity - dht.getHumidity()) > inaccuracy;
}


void digitalClockDisplay(){
  // показываем цифровые часы:
  lcd.setCursor(4,1);
  if (hour() < 10) lcd.print('0');
  lcd.print(hour());
  printDigits(minute());
  printDigits(second());
}
 
void printDigits(int digits){
  // вспомогательная функция для печати данных о времени 
  // на монитор порта; добавляет в начале двоеточие и ноль:
  lcd.print(":");
  if(digits < 10)
    lcd.print('0');
  lcd.print(digits);
}

void writeDHT(){
  // Запись показаний датчика в память EEPROM
  Serial.println("Записываем показания датчика:"); Serial.println(String(eeAddress) + ":   " + String(rec.time) + " - " + String(rec.temperature) + " - " + String(rec.humidity)); // #DEBUG# Строка для целей отладки. После отладки её нужно закомментировать.
  EEPROM.put(0, eeAddress + sizeof(rec));
  EEPROM.put(eeAddress, rec);
  eeAddress += sizeof(rec); 
  if (eeAddress > 1024-sizeof(rec)) eeAddress = 4; 
  Serial.print("Показания записаны... Адрес для следующей записи: "); Serial.println(eeAddress); // #DEBUG# Строка для целей отладки. После отладки её нужно закомментировать
}

void digitalDHTDisplay(){
  lcd.setCursor(4, 0);
  lcd.print(String(int(dht.getTemperatureC())) + "C  " + String(int(dht.getHumidity())) + "%");
}Code language: PHP (php)