Arduino Lektion 57: Multifunktionales Shield (Teil2)

Multifunktionales Shield am Arduino Lenoardo
Multifunktionales Shield am Arduino Lenoardo

In diesem Tutorial möchte ich gerne ein weiteres Multifunktionales Shield vorstellen.

Arduino Multishield Version mit Temperatursensor und RGB LED usw.
Arduino Multishield Version mit Temperatursensor und RGB LED usw.

In dem Tutorial Arduino Lektion 36: Multifunktionales Shield habe ich bereits ein Multifunktionales Shield vorgestellt. Dieses mir nun vorliegende Modell hat jedoch einige andere Sensoren & Aktoren welche mich zum kaufen verleitet haben.

Auf dem Shield ist neben der Bezeichnung des Bauelementes auch der jeweilige Pin aufgedruckt welcher benutzt werden muss. Dieses finde ich sehr gut und macht dieses Shield auch gleich für Anfänger (wohl die eigentliche Zielgruppe) interessanter.

Bezug

Das Shield kann zbsp. bei ebay.de oder beim amazon.de für ca. 7€ bezogen werden.

Sensoren & Aktoren

Auf dem Shield sind folgende Sensoren & Aktoren verbaut

  • DHT11 (Temperatur, Luftfeuchtigkeit),
  • LM35DZ,
  • Piezo Buzzer,
  • IR Sensor,
  • Fotowiderstand,
  • RGB LED,
  • rote LED,
  • blaue LED,
  • Drehpotentiometer,
  • 2 Taster

Montage auf dem Microcontroller

Das Shield wird auf den Microcontroller gesteckt, dabei werden alle Pins vom Shield verdeckt. Jedoch sind auf dem Shield mehrere Pins hinausgeführt und somit können zusätzliche Sensoren & Aktoren angeschlossen werden.

Multishield - Pinleiste
Multishield – Pinleiste

Was mir jedoch aufgefallen ist, das bei der Bezeichnung VCC nicht dabei steht ob diese 3,3V oder 5V ist und dieses kann bei bestimmten Sensoren schon entscheidend sein.

Nach einem kurzen durchmessen der Pins habe ich festgestellt das alle VCC Pins 5V haben.

Betrieb am Arduino

Wie eingangs erwähnt wird das Board auf den Microcontroller gesteckt, dieses ist Kompatibel mit dem Arduino UNO, Leonardo, Mega. Um das Board mit dem Nano oder Micro zu verbinden muss hier mit entsprechenden Breadboardkabeln arbeiten. In diesem Tutorial möchte ich mich jedoch auf den Arduino UNO und Leonardo beschränken.

Wenn man dieses Board am Arduino UNO betrieben möchte muss man darauf achten das die Kontakte des Tasters SW2 nicht auf dem Gehäuse der USB Buchse aufliegen.

Kontakt des Tasters SW2 auf der USB Buchse des Arduino UNO
Kontakt des Tasters SW2 auf der USB Buchse des Arduino UNO

Aufgrund dieses „Problems“ verwende ich auch bei diesem Multifunktionalem Shield den Arduino Lenoard, denn dieser besitzt eine Mini USB Buchse und somit besteht keine Möglichkeit zum Kurzschluss.

Wenn man keinen Arduino Lenoardo zur Hand hat, so kann man die USB Buchse auch mit etwas Isolierband gegen Kurzschluss isolieren.

Quellcode für die Sensoren & Aktoren

Nachfolgend möchte ich nun kurz einen Sketch vorstellen in welchem der Sensor bzw. Aktor betrieben wird.

Die meisten der Sensoren und Aktoren habe ich bereits in separaten Tutorials beschrieben, diese werde ich dann an den Stellen verlinken.

digitale Bauelemente

Temperatur & Luftfeuchtigkeitssensor DHT11

Den Temperatur & Luftfeuchtigkeitssensor DHT11 habe ich bereits in einem Tutorial behandelt.

Technische Daten
  • Messbereich der relativen Luftfeuchtigkeit 20% bis 90%
  • Toleranz des Messbereiches für die relative Luftfeuchtigkeit ±5%
  • Messbereich der Temperatur 0 bis 60°C
  • Toleranz des Messbereiches für die Temperatur ±2°C

RGB LED

In dem von mir erworbenen Shield war leider die RGB LED defekt. Sobald ich ein neues vorliegen habe werde ich diesen Teil des Tutorials befüllen.

LEDs & Taster

Die Taster SW1 & SW2 sind über den digitalen Pins D2 sowie D3 erreichbar. In folgendem Sketch schalte ich die blaue LED und die rote LED jeweils an bzw. aus wenn einer der Taster betätigt wird.

Infrarot Empfänger

Der Empfang eines IR Signals wird auf dem Multifunktionalem Shield mit dem aufleuchten einer kleinen SMD LED quitiert welche hinter dem IR Empfänger sitzt.

Quittierung eines empfangenen Signals am IR Empfänger
Quittierung eines empfangenen Signals am IR Empfänger

Für den Betrieb des IR Empfängers wird die Bibliothek „IRremote.h“ benötigt welche vom GitHub Repository von z3t0 geladen werden kann. Wie man eine Bibliothek in der Arduino IDE installiert habe ich bereits im gleichnamigen Tutorial Arduino IDE, Einbinden einer Bibliothek erläutert.

Je nach verwendeter IR Fernbedienung können die Werte für die Taste 1 & Taste 2 abweichen. Daher gebe ich in diesem Sketch zusätzlich den Wert auf dem seriellen Monitor der Arduino IDE aus.

Buzzer

analoge Bauelemente

Temperatursensor LM35DZ

In dem von mir erworbenen Shield war leider der Temperatursensor LM35DZ defekt. Sobald ich ein neues vorliegen habe werde ich diesen Teil des Tutorials befüllen.

Fotowiderstand

Der Fotowiderstand ist am analogen Pin A1 angeschlossen und wird mit dem Befehl „analogRead(A1)“ ausgelesen.

Drehpotentiometer

Der Drehpotentiometer ist am analogen Pin A0 angeschlossen und kann mit nur einer Zeile Code ausgelesen werden. Der Mögliche Wertebereich ist 0 bis 1023.

Fazit

Ein schönes Shield und für den Anfänger ist auch viel brauchbares dabei leider war bei meinem die RGB LED sowie der analoge Temperatursensor LM35DZ defekt.

Was diesem Shield guttun würde wäre eine digitale LCD Anzeige für die Temperaturwerte, diese kann man jedoch auch bequem über die Stiftleisten anschließen welche auf dem Shield vorhanden sind.

Des Weiteren sind nur die 5V nach außen gelegt hier könnte man noch die 3,3V des Microcontrollers anbieten.

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