{"id":6949,"date":"2023-05-08T23:12:40","date_gmt":"2023-05-08T21:12:40","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/?p=6949"},"modified":"2023-05-09T08:54:39","modified_gmt":"2023-05-09T06:54:39","slug":"reloj-digital-con-sensor-de-temperatura-y-humedad","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/reloj-digital-con-sensor-de-temperatura-y-humedad\/","title":{"rendered":"RELOJ DIGITAL CON SENSOR DE TEMPERATURA Y HUMEDAD"},"content":{"rendered":"\n<p><\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<p>Autores: Daniel Garc\u00eda Mar\u00edn, Pablo Hortelano Romero, Fernando Pe\u00f1as Jaramillo, Joan Trujillo Fern\u00e1ndez.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Este proyecto pertenece a la pr\u00e1ctica final de la asignatura de Dise\u00f1o de Sistemas Empotrados de Tiempo Real en el curso 2022-2023.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">OBJETIVOS<\/h2>\n\n\n\n<p>El objetivo de este proyecto era el dise\u00f1o y programaci\u00f3n de un reloj-term\u00f3metro digital. Como indica su nombre las funciones principales son proporcionar la fecha y la hora y con la ayuda de un bot\u00f3n mostrar tambi\u00e9n la temperatura y humedad actual. Como funci\u00f3n secundaria hemos implementado un regulador autom\u00e1tico del brillo de la pantalla mediante un LDR y en base a la luminosidad del ambiente que este capte.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>La funci\u00f3n secundaria de la luminosidad no funciona con consistencia. En futuras versiones arreglar\u00edamos esta funci\u00f3n y contemplar\u00edamos a\u00f1adir una funcionalidad de despertador, a\u00f1adiendo un zumbador y otro bot\u00f3n para establecer la hora.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"641\" height=\"353\" src=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/Screenshot_1.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-7021\" srcset=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/Screenshot_1.png 641w, https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/Screenshot_1-300x165.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 641px) 100vw, 641px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">MATERIALES Y PRESUPUESTO<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table><tbody><tr><td><strong>Componente<\/strong>&nbsp;<\/td><td><strong>Precio<\/strong>&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Cables&nbsp;<\/td><td>Proporcionado por la URJC&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Alargadores&nbsp;<\/td><td>Proporcionado por la URJC&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Bot\u00f3n&nbsp;<\/td><td>Proporcionado por la URJC&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Protoboard&nbsp;<\/td><td>Proporcionado por la URJC&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Placa Arduino&nbsp;<\/td><td>Proporcionado por la URJC&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>LDR&nbsp;<\/td><td>Proporcionado por la URJC&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Pantalla LED 8&#215;32&nbsp;<\/td><td>10,49\u20ac&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Sensor de Temperatura DHT11&nbsp;<\/td><td>5,99\u20ac&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Reloj de Tiempo Real DS1302&nbsp;<\/td><td>5,29\u20ac&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Pila de 4\u20195 V (x2)&nbsp;<\/td><td>18,50\u20ac&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>Material de montaje (cart\u00f3n, cutter, celo, cinta adhesiva PVC)&nbsp;<\/td><td>3,73\u20ac&nbsp;<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<p>Como se puede comprobar el presupuesto total ha sido de 44\u20ac. A dem\u00e1s del material, como grupo hemos invertido unas 10 horas a todo el proyecto sin contar la elaboraci\u00f3n de la memoria y los videos explicativos.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">ESQUEMA DE CONEXIONES<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/f0f26e06-f1be-42dc-9841-ede628b43837-768x1024.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-6961\" width=\"744\" height=\"992\" srcset=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/f0f26e06-f1be-42dc-9841-ede628b43837-768x1024.jpg 768w, https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/f0f26e06-f1be-42dc-9841-ede628b43837-225x300.jpg 225w, https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/f0f26e06-f1be-42dc-9841-ede628b43837-1152x1536.jpg 1152w, https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/f0f26e06-f1be-42dc-9841-ede628b43837.jpg 1536w\" sizes=\"auto, (max-width: 744px) 100vw, 744px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">USO<\/h2>\n\n\n\n<p>El modo de uso es muy sencillo. En primer lugar, debemos conectar el proyecto mediante la placa de Arduino a un ordenador. En ese punto en el c\u00f3digo del programa debemos poner la fecha y la hora actual y cargamos el programa en la placa. A partir de aqu\u00ed el reloj-term\u00f3metro actualizar\u00e1 todos sus valores de forma autom\u00e1tica hasta que su fuente de alimentaci\u00f3n se acabe. En tal caso se deber\u00e1n conectar unas bater\u00edas nuevas y repetir el primer paso. El segundo paso simplemente consiste en pulsar el bot\u00f3n cuando se quiera cambiar la informaci\u00f3n que muestra la pantalla.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p><\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><strong>Problemas y Soluciones<\/strong><\/h2>\n\n\n\n<p>Problemas: Algunos componentes que hemos comprador requer\u00edan de librer\u00edas especificas para su uso.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>&nbsp;La funci\u00f3n de adaptaci\u00f3n de luz a la pantalla led mediante el LDR no funciona consistentemente.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Soluciones: Hemos&nbsp; investigado&nbsp; y buscado informaci\u00f3n por internet para encontrar las librer\u00edas adecuadas y tambi\u00e9n las funciones que las componen para usar los componentes.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<p>Tras revisar el c\u00f3digo, buscar informaci\u00f3n y revisar el cableado, no hemos encontrado el probema a la falta de consistencia de la funci\u00f3n del brillo. <\/p>\n\n\n\n<p>Creemos que el LDR puede estar defectuoso.&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">C\u00d3DIGO ARDUINO<\/h2>\n\n\n\n<pre class=\"wp-block-code\"><code>\/\/ librer\u00edas utilizadas:\n#include &lt;SPI.h&gt;\n#include &lt;Adafruit_GFX.h&gt;\n#include &lt;Max72xxPanel.h&gt;\n#include &lt;DHT.h&gt;\n#include &lt;EEPROM.h&gt;\n#include &lt;DS1302.h&gt;\n\n\nDS1302 rtc(3, 4, 5);\n\n\n\n#define DHTPIN 8  \/\/ Definimos el pin digital donde se conecta el sensor DHT11\n#define DHTTYPE DHT11  \/\/ Dependiendo del tipo de sensor\n\nDHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);  \/\/ Inicializamos el sensor DHT11\n\nconst int CS = 10; \/\/ pin cs del modulo reloj a la placa del arduino\nconst int numMatricesVertical = 1; \/\/ Cantidad de matices led vertical\nconst int numMatricesHorizontal = 4; \/\/ Cantidad de matices led\nconst int SensorLDR= 0; \/\/pin  LDR a a0 de placa arduino\nint valorLDR=0; \/\/inicialiazamos la variable a 0 para posteriormente asignar otro valor\n\nMax72xxPanel matriz = Max72xxPanel(CS, numMatricesHorizontal, numMatricesVertical);  \/\/ Configuraci\u00f3n de la matriz\n\nString mensajePanel = \".. \";  \nString humedad = \"  H=\";\nString stringHumedad = \".. \";\nString porcentajeYTemperatura = \" %  T=\";\nString stringTemperatura = \".. \";\nString temperatura = \".C\";\nString dia = \"  ..\";\nString mes = \"..\";\nString anio = \".. \";\nString barra = \"\/\";\nString espacio = \"  \";\nint botonPin = 2;\nint valorBoton = 0;\nbool botonPulsado;\n\n\n\nconst int rapidez = 43; \/\/Velocidad con la que el mensaje recorre la matriz\nconst int espacioLetras = 1; \/\/ Constante para el espacio entre las letras\nconst int ancho = 5 + espacioLetras; \/\/ cantitad de pixeles por cada letra escrita\n\nbyte value; \/\/ Variable de tipo byte para lectura y escritura de la memoria rom eproom del real time clock\nTime t; \/\/ Variable para el tiempo \n\nvoid setup() {\n  Serial.begin(9600);\n  pinMode(botonPin, INPUT);\n  matriz.setIntensity(0); \/\/configuramos el brillo de las matrices led\n\n  \/*configuramos la posici\u00f3n de las letras y n\u00famero \n  que se mostrar\u00e1n en cada una de las cuatro matrices*\/\n  matriz.setPosition(0, 0, 0); \n  matriz.setPosition(1, 1, 0); \n  matriz.setPosition(2, 2, 0); \n  matriz.setPosition(3, 3, 0); \n\n  \/*configuramos el tipo de rotaci\u00f3n de las letras y n\u00famero \n  \/\/que se mostrar\u00e1n en cada una de las cuatro matrices*\/\n  matriz.setRotation(0, 1);   \n  matriz.setRotation(1, 1);    \n  matriz.setRotation(2, 1);    \n  matriz.setRotation(3, 1);   \n\n  rtc.halt(false);  \/\/ Habilita el reloj\n  rtc.writeProtect(false);  \/\/ Deshabilita protecci\u00f3n contra escritura\n\n  value = EEPROM.read(21);  \/\/leemos de la memoria rom eproom\n  if (value =! 0) {\n    rtc.setDOW(WEDNESDAY);        \/\/ configuramos del d\u00eda\n    rtc.setTime(11, 27, 00);     \/\/ configuramos de la hora\n    rtc.setDate(27, 04, 2023);   \/\/ configuramos de la fecha\n    EEPROM.write(21, 1); \/\/ escribimos en la memoria rom eproom \n  }\n  dht.begin();  \/\/Iniciamos el sensor del real time clock\n\n}\n\nvoid loop() {\n   valorBoton = digitalRead(botonPin);\n\/\/ Verificar si el bot\u00f3n est\u00e1 pulsado\nif (valorBoton == HIGH) {\n  botonPulsado = true;\n  Serial.println(\"Boton no pulsado\");\n} else {\n  botonPulsado = false;\n  Serial.println(\"Boton  pulsado\");\n}\n\n  \n  t = rtc.getTime();  \/\/metemos el valor de la hora que conseguimos con getTime() en la variable t\n\n  valorLDR = analogRead(SensorLDR); \/\/metemos el valor de la luminusidad en la variable valorLDR\n\n  \/\/En caso de oscuridad la intensidad descender\u00e1 a 0 y en caso de luminusidad, la intensidad subir\u00e1 a valor 15\n  if(valorLDR&lt;50){\n    matriz.setIntensity(0);\n  }else{\n   matriz.setIntensity(15);\n  }\n\n  \/\/ Leemos la temperatura en grados cent\u00edgrados captada por el sensor de temp-hum\n  int tem = dht.readTemperature();\n  \/\/ Leemos la humedad captada por el sensor de temp-hum\n  int h = dht.readHumidity();\n  \/\/leemos el dia\n  int d = t.date;\n  \/\/leemos el mes\n  int m  =t.mon;\n  \/\/leemos el a\u00f1o\n  int a = t.year;\n\n  \/\/guardamos los valores como Strings para mostrarlos en la matriz\n  stringHumedad = h;  \n  stringTemperatura = tem;  \n  dia = d;\n  mes = m;\n  anio = a;\n String tiempo=rtc.getTimeStr();\n\n  \/\/mostramos los mensajes en forma de scroll uniendo todos los strings que queremos mostrar y dependiendo de la hora te sale un mensaje u otro \n  if(botonPulsado == false){\n    mensajePanel = humedad + stringHumedad + porcentajeYTemperatura + stringTemperatura + temperatura;  \n  }else{\n    mensajePanel = tiempo+espacio+ dia +barra+ mes + barra+anio;\n  }\n  \/\/con este for repetimos el proceso de escritura de la cadena de caracteres de manera correcta en la matriz led \n  for (int i = 0; i &lt; ancho * mensajePanel.length() + matriz.width() - 1 - espacioLetras; i++) {\n    matriz.fillScreen(LOW);\n\n    int letra = i \/ ancho;\n    int x = (matriz.width() - 1) - i % ancho;\n    int y = (matriz.height() - 8) \/ 2; \/\/centrar el texto de manera vertical \n\n    while (x + ancho - espacioLetras &gt;= 0 &amp;&amp; letra &gt;= 0) {\n      if (letra &lt; mensajePanel.length()) {\n        matriz.drawChar(x, y, mensajePanel&#91;letra], HIGH, LOW, 1);\n      }\n      letra--;\n      x = x - ancho;\n    }\n    matriz.write(); \/\/Enviamos los datos para mostrarlos en la matriz.\n    delay(rapidez); \n  }\n\n}\n```\n\n<\/code><\/pre>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">MEMORIA<\/h2>\n\n\n\n<div data-wp-interactive=\"core\/file\" class=\"wp-block-file\"><object data-wp-bind--hidden=\"!state.hasPdfPreview\" hidden class=\"wp-block-file__embed\" data=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/empotrados.pdf\" type=\"application\/pdf\" style=\"width:100%;height:600px\" aria-label=\"Incrustado de empotrados.\"><\/object><a id=\"wp-block-file--media-ad15590d-9eca-48a3-afb8-e584725d9a86\" href=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/empotrados.pdf\">empotrados<\/a><a href=\"https:\/\/blogs.etsii.urjc.es\/dseytr\/wp-content\/uploads\/sites\/8\/2023\/05\/empotrados.pdf\" class=\"wp-block-file__button wp-element-button\" download aria-describedby=\"wp-block-file--media-ad15590d-9eca-48a3-afb8-e584725d9a86\">Descarga<\/a><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">VIDEOS EXPLICATIVOS<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<div class=\"video-container\"><iframe loading=\"lazy\" title=\"codigo reloj digital\" width=\"500\" height=\"281\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/FUrPzjHwNs4?feature=oembed&#038;wmode=opaque\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/div>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<div class=\"video-container\"><iframe loading=\"lazy\" title=\"VideoExplicacionReloj\" width=\"500\" height=\"281\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/vgZftovVK4E?feature=oembed&#038;wmode=opaque\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/div>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<div class=\"video-container\"><iframe loading=\"lazy\" title=\"hardware\" width=\"500\" 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