Premium Walnuss-Gehäuse: Luftfeuchtigkeits- & Temperatursensor-Set mit Arduino, NeoPixel & TFT-Display

Komponenten und Zubehör

Benötigte Werkzeuge

• Lötkolben
• Heißklebepistole

Projektbeschreibung

Die Geschichte hinter dem Projekt

Wir zeigen, wie wir ein Gehäuse aus Walnussholz mit Schwalbenschwanzverbindungen gebaut und mit einfach erhältlichen Arduino-Komponenten einen stilvollen und nützlichen Luftfeuchtigkeits- und Temperatursensor für die Werkstatt erstellt haben. Dieses DIY-Projekt verbindet Holzverarbeitung mit Einsteiger-Elektronik auf Basis eines Arduino Uno und hochwertiger Bauteile von Adafruit.

In Zentral-Texas erleben wir im Frühling extreme Schwankungen bei Luftfeuchtigkeit und Temperatur, die für bestimmte Holzarbeiten katastrophal sein können. Dieses Projekt warnt uns, wenn sich die Luftfeuchtigkeit ändert oder zu hoch wird, damit wir Vorsichtsmaßnahmen ergreifen können – wie das Verlegen von Holzprojekten ins Haus oder das Unterlassen von Fräsarbeiten bei hoher Luftfeuchtigkeit. Und es sieht dabei noch großartig aus, inklusive unserem Logo!

Wir sind neu in der Arduino- und Elektronikwelt und haben beim Bau dazugelernt. Wir sind begeistert, nun weitere Projekte umzusetzen, da wir erfahren haben, wie einfach es ist, großartige Dinge zu bauen.

Detailliertes Bau-Video ansehen

(Video-Link im Originalprojekt verfügbar)

Programmcode

Arduino Werkstatt-Sensor Code

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// Pin-Definitionen
#define TFT_CS 10
#define TFT_RST 9
#define TFT_DC 8
#define DHT_PIN 2
#define PIXEL_PIN 6
#define PIXEL_NUM 24
#define SD_PIN 4
#define BMP_BUF 20

// Globale Variablen
int currentColor = 9999;
CRGB leds[PIXEL_NUM];
Adafruit_ST7735 tft = Adafruit_ST7735(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);
DHT22 dht(DHT_PIN);
int loopDelay = 2000;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Starte...");
  
  dht.begin();
  tft.initR(INITR_144GREENTAB);
  
  Serial.print("Initialisiere SD-Karte...");
  if (!SD.begin(SD_PIN)) {
    Serial.println("Fehlgeschlagen!");
    return;
  }
  
  tft.fillScreen(ST7735_BLACK);
  FastLED.addLeds(leds, PIXEL_NUM);
  delay(500);
}

void loop() {
  dht.readTemperature();
  dht.readHumidity();
  int f = dht.temperature_F;
  int h = dht.humidity;

  // Grad-Symbol zeichnen
  tft.fillCircle(102, 42, 6, ST7735_WHITE);
  tft.fillCircle(102, 42, 4, ST7735_BLACK);
  
  drawTemperature(f);
  setHumidityColors(h);

  Serial.print("Temperatur: "); Serial.println(f);
  Serial.print("Luftfeuchtigkeit: "); Serial.print(h); Serial.println("%");
  
  delay(1000);
}

// BMP-Zeichnen für TFT-Display
void bmpDraw(char *filename, uint8_t x, uint8_t y) {
  // ... (kompletter BMP-Ladecode aus Original)
}

// Hilfsfunktionen für BMP
uint16_t read16(File f) { /* ... */ }
uint32_t read32(File f) { /* ... */ }

void drawTemperature(int temp) {
  int digits = numDigits(temp);
  int x1_2 = 62, x2_2 = 32;
  int x1_3 = 1, x2_3 = 1, x3_3 = 1;
  int y = 38;
  char digitStr1[24], digitStr2[24], digitStr3[24];
  
  itoa(temp % 10, digitStr1, 10); strcat(digitStr1, ".bmp");
  if (digits == 2) { itoa((temp / 10) % 10, digitStr2, 10); strcat(digitStr2, ".bmp"); }
  if (digits == 3) { itoa((temp / 100) % 10, digitStr3, 10); strcat(digitStr3, ".bmp"); }
  
  if (digits > 2) {
    bmpDraw(digitStr1, x1_3, y);
    bmpDraw(digitStr2, x2_3, y);
    bmpDraw(digitStr3, x3_3, y);
  } else {
    bmpDraw(digitStr1, x1_2, y);
    bmpDraw(digitStr2, x2_2, y);
  }
}

int numDigits(int number) {
  return (number > 99) ? 3 : 2;
}

void setColors(int r, int g, int b) {
  for (int i = 0; i < PIXEL_NUM; i++) {
    leds[i].setRGB(r, g, b);
    leds[i].fadeLightBy(125);
    FastLED.show();
    delay(100);
  }
}

void setHumidityColors(int humidity) {
  // Farbschema:
  // Rot: 0-17% | Orange: 18-34% | Gelb: 35-51%
  // Grün: 52-68% | Blau: 69-85% | Violett: 86-100%
  
  int cRed[3] = {255,0,0};
  int cOrange[3] = {255,90,0};
  int cYellow[3] = {255,255,0};
  int cGreen[3] = {0,255,0};
  int cBlue[3] = {0,175,255};
  int cPurple[3] = {255,0,255};
  
  int range = map(humidity, 0, 100, 0, 6);
  
  switch (range) {
    case 0: if (currentColor != 0) { setColors(cRed[0], cRed[1], cRed[2]); currentColor = 0; } break;
    case 1: if (currentColor != 1) { setColors(cOrange[0], cOrange[1], cOrange[2]); currentColor = 1; } break;
    case 2: if (currentColor != 2) { setColors(cYellow[0], cYellow[1], cYellow[2]); currentColor = 2; } break;
    case 3: if (currentColor != 3) { setColors(cGreen[0], cGreen[1], cGreen[2]); currentColor = 3; } break;
    case 4: if (currentColor != 4) { setColors(cBlue[0], cBlue[1], cBlue[2]); currentColor = 4; } break;
    case 5: if (currentColor != 5) { setColors(cPurple[0], cPurple[1], cPurple[2]); currentColor = 5; } break;
  }
}

Gehäuse-Design (CAD)

Das Walnuss-Gehäuse wurde als CAD-Modell entworfen (Datei im Originalprojekt verfügbar).

Schaltplan

Fritzing enthielt nicht alle tatsächlichen Komponenten, daher wurde der Signalfluss bestmöglich dargestellt. Zwei Schaltplan-Bilder sind im Originalprojekt verfügbar.