Medidor de Condiciones Ambientales con Arduino

El siguiente post describe un proyecto que consiste en un circuito medidor de condiciones ambientales como humedad, temperatura, luminosidad, presión barométrica y altura relativa; los datos se muestran en una pantalla LCD.

En Panama Hitek se ha tratado de llevar contenidos de calidad a todas aquellas personas que nos visitan a diario. Esta vez he preparado un proyecto sencillo, pero muy instructivo según mi parecer. He unificado varios de los contenidos que hemos mostrado aquí en un solo dispositivo capaz de mostrar información en tiempo real acerca de las condiciones del medio ambiente que rodea a la persona que lo esté utilizando. A continuación muestro el diagrama pictórico del proyecto: un medidor de condiciones ambientales con Arduino. Los materiales utilizados son:

Arduino Nano
Pantalla LCD 16×2
Sensor de temperatura DHT22
Fotorresistencia (LDR)
Potenciómetro de 10K (cualquier valor funciona)
Sensor de presión barométrica BMP180
2 Resistencias de 10K (cualquier valor por encima de 4.7K funciona, entre más alto mejor).
Batería de 9 voltios
Placa perforada universal

He preparado un video donde trato de mostrar el funcionamiento del aparato en tiempo de ejecución. Se explica brevemente las funciones del mismo y su modo de operación.

Toda la información de los sensores utilizados para este proyecto ya ha sido publicada en este blog:

En todos y cada uno de los artículos se ha intentado explicar de manera clara, precisa y concisa el uso de los componentes que forman este proyecto. En la programación se ha unificado los códigos de uso de todos y cada uno de los sensores a la vez que se proporciona una estructura que le permite a la pantalla LCD mostrar la información de manera clara. A continuación el código de este proyecto.

#include <LiquidCrystal.h>
#include <SFE_BMP180.h>
#include <Wire.h>
#include "DHT.h"
#define DHTPIN 8
#define DHTTYPE DHT22
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

LiquidCrystal lcd(6, 7, 2, 3, 4, 5);
SFE_BMP180 pressure;

double baseline;
int menu = 0;
float h;
float t;
float l;
void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  dht.begin();
  lcd.begin(16, 2);
  pinMode(13, OUTPUT);
  digitalWrite(13, HIGH);
  pinMode(14, INPUT);

  if (pressure.begin())
    Serial.println("BMP180 init success");
  else
  {

    Serial.println("BMP180 init fail (disconnected?)\n\n");
    while (1);
  }

  baseline = getPressure();
}

void loop() {

  if (digitalRead(14) == 1) {
    menu++;
    if (menu > 5) {
      menu = 0;
    }
    delay(300);
  }

  double a, P;

  switch (menu) {
    case 0:
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("      ICSV      ");
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print("XII F Ciencias");
      break;
    case 1:
      l = analogRead(A3);
      l = (l * 100) / 1023;
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("Luminosidad");
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(l);
      lcd.print(" %");
      delay(1000);
      break;
    case 2:
      t = dht.readTemperature();
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("Temperatura");
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(t);
      lcd.print(" *C");
      delay(2000);
      break;

    case 3:
      h = dht.readHumidity();
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("Humedad Relativa");
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(h);
      lcd.print(" %");
      delay(2000);
      break;
    case 4:
      P = getPressure();
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("Pres. bar.");
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(P);
      lcd.print(" mili bares");
      delay(2000);
      break;
    case 5:
      P = getPressure();
      a = pressure.altitude(P, baseline);
      lcd.clear();
      lcd.setCursor(0, 0);
      lcd.print("Altura SNM");
      lcd.setCursor(0, 1);
      lcd.print(a);
      lcd.print(" metros");
      delay(2000);

      break;
  }
}


double getPressure()
{
  char status;
  double T, P, p0, a;

  status = pressure.startTemperature();
  if (status != 0)
  {

    delay(status);


    status = pressure.getTemperature(T);
    if (status != 0)
    {

      status = pressure.startPressure(3);
      if (status != 0)
      {
        delay(status);

        status = pressure.getPressure(P, T);
        if (status != 0)
        {
          return (P);
        }
        else Serial.println("error retrieving pressure measurement\n");
      }
      else Serial.println("error starting pressure measurement\n");
    }
    else Serial.println("error retrieving temperature measurement\n");
  }
  else Serial.println("error starting temperature measurement\n");
}

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#include <LiquidCrystal.h>

#include <SFE_BMP180.h>

#include <Wire.h>

#include "DHT.h"

#define DHTPIN 8

#define DHTTYPE DHT22

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

LiquidCrystal lcd(6, 7, 2, 3, 4, 5);

SFE_BMP180 pressure;

double baseline;

int menu = 0;

float h;

float t;

float l;

void setup()

{

Serial.begin(9600);

dht.begin();

lcd.begin(16, 2);

pinMode(13, OUTPUT);

digitalWrite(13, HIGH);

pinMode(14, INPUT);

if (pressure.begin())

Serial.println("BMP180 init success");

else

{

Serial.println("BMP180 init fail (disconnected?)\n\n");

while (1);

}

baseline = getPressure();

}

void loop() {

if (digitalRead(14) == 1) {

menu++;

if (menu > 5) {

menu = 0;

}

delay(300);

}

double a, P;

switch (menu) {

case 0:

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print(" ICSV ");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("XII F Ciencias");

break;

case 1:

l = analogRead(A3);

l = (l * 100) / 1023;

lcd.clear();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Luminosidad");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(l);

lcd.print(" %");

delay(1000);

break;

case 2:

t = dht.readTemperature();

lcd.clear();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Temperatura");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(t);

lcd.print(" *C");

delay(2000);

break;

case 3:

h = dht.readHumidity();

lcd.clear();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Humedad Relativa");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(h);

lcd.print(" %");

delay(2000);

break;

case 4:

P = getPressure();

lcd.clear();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Pres. bar.");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(P);

lcd.print(" mili bares");

delay(2000);

break;

case 5:

P = getPressure();

a = pressure.altitude(P, baseline);

lcd.clear();

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Altura SNM");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(a);

lcd.print(" metros");

delay(2000);

break;

}

double getPressure()

{

char status;

double T, P, p0, a;

status = pressure.startTemperature();

if (status != 0)

{

delay(status);

status = pressure.getTemperature(T);

if (status != 0)

{

status = pressure.startPressure(3);

if (status != 0)

{

delay(status);

status = pressure.getPressure(P, T);

if (status != 0)

{

return (P);

}

else Serial.println("error retrieving pressure measurement\n");

}

else Serial.println("error starting pressure measurement\n");

}

else Serial.println("error retrieving temperature measurement\n");

}

else Serial.println("error starting temperature measurement\n");

}

El medidor de condiciones ambientales pretende ser el prototipo de una serie de proyectos basados en sensar información a partir de las condiciones del ambiente próximo a quien se disponga en utilizar este dispositivo. Espero que la información suministrada sea de utulidad. Saludos.

38 COMENTARIOS

DIANA JAZMIN octubre 9, 2014 En 1:36 pm

Muy buena tu informacion me sirve para mi proyecto como yo apenas estoy comenzando con arduino no lo se utilizar (Y)

Respuesta
- Antony García González octubre 9, 2014 En 6:57 pm
  
  Excelente
  
  Respuesta
Bruno D Silva noviembre 17, 2014 En 2:23 pm

Hola buenas tardes, estoy realizando el proyecto que publicaron( felicidades de antemano) y quisiera saber si me pudiera decir los materiales exactos que se necesitan, además de los sensores la resistencias y demás componentes necesarios para que lo pudiera realizar. Muchas gracias

Respuesta
I.ng Yoss marzo 8, 2015 En 7:04 pm

YO tambien quiero fabricar esto, y tambien necesito los materiales exactos.! es interesante su proyecto. Le felicito. Ademas de que añada los respectivos comentarios de la programacion //Se le agradeceria. Saludos!

Respuesta
Rene Bolom enero 12, 2016 En 8:36 pm

Hola. muy interesante publicación. Me gustaría saber si con estos componentes es posible elaborar un dispositivo datalogger que registre los cambios en las variables ambientales, cada cierto tiempo y como se programaría?. Saludos

Respuesta
- Antony García González enero 13, 2016 En 10:13 am
  
  Necesitarías agregarle un módulo de memoria micoSD para almacenar la Data
  
  Respuesta
MARCELO NEGREIROS DE SOUZA octubre 24, 2016 En 10:20 pm

El esquema de esta diferente a la que en el video. Os dejo el video del programa para enviar? Este video tiene 2 botones y 3 resistencias. OBrigrado

Respuesta
- Antony García González octubre 25, 2016 En 8:33 pm
  
  En el video uno de los dos botones está colocado ahí y no está conectado. El diagrama pictórico es el válido
  
  Respuesta
MARCELO NEGREIROS DE SOUZA octubre 25, 2016 En 10:16 pm

preciono el botón y no pasa nada!

Respuesta
- Antony García González noviembre 12, 2016 En 7:42 am
  
  Está mal armado
  
  Respuesta
Yair noviembre 26, 2016 En 3:48 pm

Disculpa, en el esquema donde coloco el potenciometro?

Respuesta
- Antony García González noviembre 30, 2016 En 6:29 pm
  
  Es el elemento más a la inzquierda. Un pequeño círculo blanco con negro
  
  Respuesta
Omar Ambesi noviembre 6, 2017 En 8:26 pm

Estimado Antony, logre armar este proyecto pero me encuentro con el problema que la PC reconoce al arduino cuando esta desconectado del tablero, y asi puedo cargar el programa.
Otro problema es que el DHT22 no muesta los valores de Temperatura y de Humedad, en lugar de ellos muestra en display nan % y nan *C.
Mi mail es [email protected], me puedes por favor ayudar a solucionar estos problemas?

Gracias,

Omar

Respuesta
- Antony García González noviembre 11, 2017 En 5:19 pm
  
  El problema del DHT se debe a una mala conexión
  
  Respuesta
- juannn noviembre 16, 2017 En 9:11 pm
  
  que tal omar yo igual estoy haciendo este proycto tansolo que en la pantalla del LCD me aparecen letras chinas y ya revise y todo esta bien conectado , si eres tan amable de enviar el codigo que si te funciono a ti te lo agradeceria este es mi correo jm7.jl52@gmail .com
  
  Respuesta
Enrique Dena enero 24, 2018 En 10:54 pm

https://uploads.disquscdn.com/images/d2346eeebc5bc7bdb37d9f8cfd87955a091a2fa95c0306df052fccf27faa9146.jpg Buenas noches. Exelente dispositivo. No se si me puedas ayudar. Estoy midiendo humedad y temperatura con un DHT11 y me funciona perfecto. Ahora lo que deseo hacer es tener estas medidas pero en internet y sacar la señal de internet mediante un modulo GPRS. Es posible enlazarlos? Gracias. Saludos desde México

Respuesta
- Antony García González febrero 7, 2018 En 11:27 am
  
  No tengo experiencia con ese módulo en específico
  
  Respuesta
Christian agosto 16, 2018 En 9:05 pm

hola antony una pregunta estamos realizando el proyecto peronotamos que en el esquema pictórico que muestra no aparecen algunos componentes como el pulsador…y tenemos un problema al probarlo que no muestra nada en el lcd…podrias ayudarnos porfavor y si tbn podrias brinadarnos un circuito esquemático o impreso para guiarnos al momento de armar la placa….porfavor antony ayudanos…de este proyecto depende nuestro titulo…mi mail es… [email protected]

Respuesta
- Antony García González agosto 17, 2018 En 8:12 am
  
  Hola. En el diagrama sí aparece el pulsador, es el que tiene conectado un cable gris. Con la información que les he proporcionado aquí es suficiente para armar el proyecto. No puedo ponerme a hacerles un diagrama esquemático para ustedes porque ya muchas otras personas lo han armado. Tampoco pueden decirme que de esto depende su título, puesto que si es así entonces no merecen graduarse.
  
  Obtener un título profesional no significa que fuiste bueno en buscar algo en Internet, armarlo y si tuviste problemas le escribiste al que publicó el proyecto para que te ayude. Se supone que si vas a obtener un título tu mismo deberías poder hacer lo que está ahí sin siquiera ver el código, o el circuito. Yo en lo personal publiqué este proyecto mientras me encontraba en el tercer año de mi carrera, así que si yo pude, ustedes pueden. Con lo que hay ahí es más que suficiente.
  
  Respuesta
ola septiembre 13, 2018 En 10:33 am

ola tengo un problema
lo acabo de armar y me sale letras japonesas en mi lcd
que puede ser???

Respuesta
- Antony García González septiembre 19, 2018 En 11:22 am
  
  Falso contacto
  
  Respuesta
Víctor Vargas marzo 21, 2019 En 12:09 pm

Puede decirme los pasos para el armado de este proyecto?

Respuesta
- Antony García González abril 2, 2019 En 11:04 pm
  
  No entiendo a qué te refieres con pasos. Es lo que es. Simplemente se arma, se programa y listo
  
  Respuesta
erick orrala junio 11, 2019 En 7:02 pm

me sale error compliando para arduino nano

Respuesta
- Antony García González junio 19, 2019 En 8:48 pm
  
  Me puedes dar más detalles sobre el error?
  
  Respuesta
Reyna Martínez junio 20, 2019 En 6:31 pm

Disculpa, buenas tardes Antony, trato de compilar el código que presentas en este proyecto, pero me aparece el siguiente msj: No such file or directory, no sé que estoy haciendo mal. sabrás que hacer?

Respuesta
- Antony García González junio 20, 2019 En 7:59 pm
  
  Creo que es una librería que no ha sido instalada
  
  Respuesta
Ronier Abraham Lazo Mejia agosto 9, 2019 En 8:15 pm

hola Anthony! y si en dado caso solo pudiera obtener un BMP 280, que es la version mejorada del bmp180, como o en cambiaria el codigo he pasado mucho intentando pero es muy diferente, podrias compartir el codigo del proyecto con la modificacion del codigo cambiando el snesor a bmp280

Respuesta
- Antony García González agosto 16, 2019 En 10:23 pm
  
  No tengo ese tipo de sensor. Tampoco debe ser tan complicado
  
  Respuesta
Héctor Arguello agosto 21, 2019 En 8:21 am

Hola Antony, soy docente de informática en Paraguay…
Estoy ayudando a un alumno para hacer este proyecto y me gustaría saber si hay alguna posibilidad de conseguir el plano de los circuitos para poder hacer una placa fija, o bien el archivo del simulador..
DESDE YA MUCHAS GRACIAS….

Respuesta
- Antony García González agosto 21, 2019 En 9:50 am
  
  Hola. Este es un proyecto viejo y no tengo los archivos del simulador. Con las imágenes del post es más que suficiente para saber qué conectar, y dónde.
  
  Respuesta
anastacio noviembre 3, 2019 En 10:01 pm

muy buen proyecto,me podría decir que librería necesito instalar ya que el codigo me aparece un error al compilar

Respuesta
- Antony García González noviembre 12, 2019 En 6:06 am
  
  No tengo idea de que error te aparece. No puedo hacer mucho por ti
  
  Respuesta
eduardo noviembre 30, 2019 En 4:19 pm

Hola que tal, a que se debe que me salen letras chinas?

Respuesta
- Antony García González diciembre 9, 2019 En 7:46 am
  
  Falso contacto
  
  Respuesta
Karlo diciembre 10, 2019 En 9:23 am

maravilloso excelente amigo por compartir tan preciosos proyectos

Respuesta
Estefany Ramírez noviembre 6, 2020 En 8:16 am

Hola, puedes enviar una foto por debajo del proyecto?… es para saber cómo está soldado

Respuesta
- Antony García González noviembre 10, 2020 En 8:53 am
  
  Este proyecto es de hace años. No tengo idea de qué hice con la placa
  
  Respuesta