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FabianaGitHub / Computa-o-Grafica-e-Processamento-de-dados

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Estação SemControleDaTemperatura #1

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Código utilizado no desenvolvimento de uma estação de baixo custo, para aferir a temperatura, umidade e pressão atmosférica. Projeto aplicado da disciplina de Instrumentação Eletrônica - USF Campus Swift Campinas

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define BLYNK_TEMPLATE_ID "TMPL2WuWuekWg"

define BLYNK_TEMPLATE_NAME "SemControleDaTemperatura"

define BLYNK_AUTH_TOKEN "CDzHuCJaECivJaY9Kk2FGkZh0T2VqMfG"

define BLYNK_PRINT Serial // Configuração de saída de depuração para a porta Serial

include // Biblioteca para comunicação I2C

include // Biblioteca para sensores da Adafruit

include // Biblioteca para o sensor de pressão e temperatura BMP280

include // Biblioteca para comunicação Wi-Fi

include // Biblioteca para cliente Wi-Fi

include // Biblioteca para o Blynk no ESP32

include // Biblioteca para o sensor de luminosidade BH1750

include // Biblioteca para o sensor de umidade e temperatura DHT

include // Biblioteca para o sensor de umidade e temperatura DHT unificado

include // Biblioteca matemática

char auth[] = BLYNK_AUTH_TOKEN; // Variável para armazenar o token de autenticação do Blynk

const char ssid = "AndroidAP_5261"; // SSID da rede Wi-Fi const char password = "a6018872c0c13"; // Senha da rede Wi-Fi

define SDA 22 // Pino SDA para comunicação I2C

define SCL 21 // Pino SCL para comunicação I2C

define DHT_PIN 4 // Pino de dados para o sensor DHT11

define DHT_TYPE DHT11 // Tipo do sensor DHT11

Adafruit_BMP280 bmp; // Objeto para o sensor BMP280 BH1750 lightMeter; // Objeto para o sensor BH1750 DHT_Unified dht(DHT_PIN, DHT_TYPE); // Objeto para o sensor DHT11

const int pino_rpm = 34; // Pino para o sensor de RPM int rpm; // Variável para armazenar o valor de RPM int rpmAntigo = 0; // Variável para armazenar o valor antigo de RPM volatile byte pulsos; // Variável para contar os pulsos do encoder unsigned long timeold; // Variável para armazenar o tempo antigo

unsigned int numero_encoder = 10; // Número de pulsos por rotação do encoder

// Função que incrementa o contador de pulsos void contador() { pulsos++; }

const int sensorHall1 = 32; // Pino do sensor Hall 1 const int sensorHall2 = 33; // Pino do sensor Hall 2 const int numLeituras = 5; // Número de leituras para média dos valores

float hall1Leituras[numLeituras]; // Array para armazenar as leituras do sensor Hall 1 float hall2Leituras[numLeituras]; // Array para armazenar as leituras do sensor Hall 2 int indexAtualHall1 = 0; //Valor atual do array do sensor Hall 1 int indexAtualHall2 = 0; //Valor atual do array do sensor Hall 2 float hall1; // Variável para armazenar a média das leituras do sensor Hall 1 float hall2; // Variável para armazenar a média das leituras do sensor Hall 2 int angulo; // Variável para armazenar o ângulo do vento

unsigned long tempoAtual = 0; //Variável para armazenar o tempo atual int pressaoAtual; //Variável para armazenar a pressão atual int pressaoAntiga = 0; //Variável para armazenar a pressão antiga int temperaturaAtual; //Variável para armazenar a temperatura atual int temperaturaAntiga = 0; //Variável para armazenar a temperatura antiga int umidadeAtual; //Variável para armazenar a umidade atual int umidadeAntiga = 0; //Variável para armazenar a umidade antiga int altitudeAtual; //Variável para armazenar a altitude atual int altitudeAntiga = 0; //Variável para armazenar a altitude antiga int anguloAntigo = 0; //Variável para armazenar o angulo antigo

String rosa_ventos; //Variável para armazenar o nome de qual ponto nas Rosa dos Ventos está apontando

sensors_event_t event; //Cria um objeto na memoria para armazenar os resultados

unsigned long timerDirecao = millis(); //Define o tempo que a função direcao() ira demorar para terminar de rodar unsigned long timerSender = millis(); //Define o tempo que a função blynkSender() ira demorar para terminar de rodar unsigned long timerSensores = millis(); //Define o tempo que a função sensores() ira demorar para terminar de rodar

void setup() { // Inicializa a comunicação serial Serial.begin(115200);

// Conecta ao Wi-Fi Serial.println(); Serial.print("[WiFi] Conectando á "); Serial.println(ssid);

// Inicializa o sensor BMP280 if (!bmp.begin(0x76)) { Serial.println(" Não foi possível encontrar um sensor BMP280 válido, verifique a fiação ou " "tente outro endereço!"); }

// Conecta-se à rede Wi-Fi WiFi.disconnect(); WiFi.begin(ssid, password);

Blynk.begin(auth, ssid, password); // Inicializa o Blynk com o token de autenticação

pinMode(pino_rpm, INPUT); // Configura o pino do sensor de RPM como entrada attachInterrupt(34, contador, FALLING); // Habilita a interrupção pulsos = 0; rpm = 0; timeold = 0;

for (int i = 0; i < numLeituras; i++) { hall1Leituras[i] = 0; // Inicializa o elemento 'i' da matriz hall1Leituras com zero hall2Leituras[i] = 0; // Inicializa o elemento 'i' da matriz hall2Leituras com zero }

Wire.begin(SDA, SCL); //Inicia a comunicação do barramento I2C utilizando os pinos SDA e SCL especificados. lightMeter.begin(); //Inicia a biblioteca do medidor de luz }

void loop() { tempoAtual = millis(); //Armazena o tempo atual em millisegundos

Blynk.run(); // Executa o Blynk

direcao(); //Chama a função direcao() responsavel por ler e tratar os valores lidos pelos sensores Hall

Serial.print("Tensão: = "); Serial.print(hall1); Serial.print(", Tensão 2 = "); Serial.println(hall2);

if (hall1 >= 2.61 && hall1 <= 2.64 && hall2 >= 2.17 && hall2 <= 2.43) { angulo = 180; rosa_ventos = "SUL"; }

if (hall1 >= 2.53 && hall1 <= 2.61 && hall2 >= 2.15 && hall2 <= 2.19) { angulo = 135; rosa_ventos = "SUDESTE"; }

if (hall1 >= 2.35 && hall1 <= 2.48 && hall2 >= 1.71 && hall2 <= 2.08) { angulo = 90; rosa_ventos = "LESTE"; }

if (hall1 >= 2.17 && hall1 <= 2.29 && hall2 >= 1.51 && hall2 <= 1.89) { angulo = 45; rosa_ventos = "NORDESTE"; }

if (hall1 >= 2.13 && hall1 <= 2.14 && hall2 >= 2.29 && hall2 <= 2.58) { angulo = 0; rosa_ventos = "NORTE"; }

if (hall1 >= 2.16 && hall1 <= 2.24 && hall2 >= 2.54 && hall2 <= 2.55) { angulo = 315; rosa_ventos = "NOROESTE"; }

if (hall1 >= 2.29 && hall1 <= 2.45 && hall2 >= 2.60 && hall2 <= 2.88) { angulo = 270; rosa_ventos = "OESTE"; }

if (hall1 >= 2.47 && hall1 <= 2.60 && hall2 >= 2.75 && hall2 <= 3.04) { angulo = 225; rosa_ventos = "SUDOSTE"; }

sensores(); //Chama a função sensores() responsavel por ler e tratar os valores lidos pelos sensores BH1750, BMP280, DHT11 e LM393 blynkSender(); //Chama a função direcao() responsavel por ler e tratar os valores lidos pelos sensores Hall }

void direcao() { // Sensor de Efeito Hall float sensorHallY = analogRead(sensorHall1); float sensorHallX = analogRead(sensorHall2);

// Armazena as leituras atuais nos arrays hall1Leituras e hall2Leituras
hall1Leituras[indexAtualHall1] = sensorHallY;
hall2Leituras[indexAtualHall2] = sensorHallX;

// Incrementa os índices atuais
indexAtualHall1++;
indexAtualHall2++;

// Verifica se é necessário reiniciar os índices
if (indexAtualHall1 >= numLeituras && indexAtualHall2 >= numLeituras) {
  indexAtualHall1 = 0;  // Reinicia o índice para a próxima leitura
  indexAtualHall2 = 0;  // Reinicia o índice para a próxima leitura
}

// Calcula a média das leituras armazenadas nos arrays hall1Leituras e hall2Leituras
float sum1 = 0;
float sum2 = 0;
for (int i = 0; i < numLeituras; i++) {
  sum1 += hall1Leituras[i];
  sum2 += hall2Leituras[i];
}

// Calcula a média final
float mediaHall1 = sum1 / numLeituras;
float mediaHall2 = sum2 / numLeituras;

// Aplica a fórmula para converter tensão em voltagem
float hall1Filtrado = mediaHall1 * (5.0 / 4095.0);
float hall2Filtrado = mediaHall2 * (5.0 / 4095.0);

// Atualiza as variáveis hall1 e hall2 com os valores filtrados
hall1 = hall1Filtrado;
hall2 = hall2Filtrado;

}

void blynkSender() { //Caso a valor atual seja diferente do valor antigo, ele atualiza os valores que serão enviados para o Blynk if (rpm != rpmAntigo) { rpmAntigo = rpm; Blynk.virtualWrite(V5, rpm); attachInterrupt(34, contador, FALLING); }

if (altitudeAtual != altitudeAntiga) { Blynk.virtualWrite(V4, bmp.readAltitude()); }

if (pressaoAtual != pressaoAntiga) { pressaoAntiga = pressaoAtual; Blynk.virtualWrite(V0, pressaoAtual); // Pressão } if (temperaturaAtual != temperaturaAntiga) { temperaturaAntiga = temperaturaAtual; Blynk.virtualWrite(V1, temperaturaAtual); // Pressão }

if (umidadeAtual != umidadeAntiga) { Blynk.virtualWrite(V3, event.relative_humidity); }

if (altitudeAtual != altitudeAntiga) { Blynk.virtualWrite(V4, bmp.readAltitude()); }

if (angulo != anguloAntigo) { anguloAntigo = angulo; Blynk.virtualWrite(V7, angulo); Blynk.virtualWrite(V6, rosa_ventos); } }

void sensors() { if ((millis() - timerSensores) < 500) { //Sensor Barreira + Encoder detachInterrupt(34); // Desanexa a interrupção do pino 34 rpm = (60 1000 / numero_encoder) / (millis() - timeold) pulsos; // Calcula a velocidade em RPM timeold = millis(); // Atualiza o valor do tempo antigo para o tempo atual pulsos = 0; // Reinicia a contagem de pulsos attachInterrupt(34, contador, FALLING); // Anexa a interrupção do pino 34 ao manipulador de interrupção 'contador' no evento de borda de descida

pressaoAtual = bmp.readPressure() / 100; // Lê a pressão atual em hPa e armazena em 'pressaoAtual'

temperaturaAtual = bmp.readTemperature(); // Lê a temperatura atual em graus Celsius e armazena em 'temperaturaAtual'

Blynk.virtualWrite(V2, lightMeter.readLightLevel());  // Lê o nível de luz atual do medidor de luz e envia para o pino virtual V2 no aplicativo Blynk

dht.humidity().getEvent(&event); // Lê o evento de umidade atual do sensor DHT e armazena em 'event'
umidadeAtual = event.relative_humidity; // Extrai o valor da umidade relativa atual do 'event' e armazena em 'umidadeAtual'

altitudeAtual = bmp.readAltitude(); // Lê a altitude atual em metros e armazena em 'altitudeAtual'

} if ((millis() - timerSensores) > 1000) { timerSensores = millis(); // Atualiza o valor do temporizador para o tempo atual } }