ESP8266 Cảm biến siêu âm màn hình LCD

Hướng dẫn này cho bạn cách sử dụng ESP8266 để đo khoảng cách từ một cảm biến siêu âm và hiển thị nó trên màn hình LCD I2C.

Phần cứng cần chuẩn bị

1×ESP8266 NodeMCU ESP-12E
1×Recommended: ESP8266 NodeMCU ESP-12E (Uno-form)
1×USB Cable Type-A to Type-C (for USB-A PC)
1×USB Cable Type-C to Type-C (for USB-C PC)
1×LCD I2C
1×cảm biến siêu âm
1×dây jumper
1×(Khuyến nghị) Screw Terminal Expansion Board for ESP8266
1×(Khuyến nghị) Power Splitter for ESP8266 Type-C

Or you can buy the following kits:

1×DIYables Sensor Kit (30 sensors/displays)
1×DIYables Sensor Kit (18 sensors/displays)

Về cảm biến siêu âm và màn hình LCD

Nếu bạn chưa quen với cảm biến siêu âm và LCD (bố trí chân, cách hoạt động, cách lập trình ...), các bài hướng dẫn dưới đây sẽ cung cấp cho bạn những thông tin cần thiết:

Sơ đồ đấu dây

  • Nếu cấp nguồn ESP8266 qua cổng USB:
sơ đồ nối dây lcd cho cảm biến khoảng cách ESP8266 NodeMCU

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Xem thêm Sơ đồ chân ESP8266Cách cấp nguồn cho ESP8266.

  • Nếu cấp nguồn cho ESP8266 qua cổng USB nhưng nguồn không đủ, hãy sử dụng nguồn cấp ngoài cho LCD và cảm biến
sơ đồ đấu dây cấp nguồn bổ sung cho cảm biến siêu âm ESP8266 NodeMCU và màn hình lcd

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

  • Nếu cấp nguồn ESP8266 qua chân Vin:
sơ đồ nối dây ESP8266 NodeMCU, cảm biến siêu âm, lcd và chân vin

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Mã nguồn ESP8266

/* * Mã ESP8266 NodeMCU này được phát triển bởi newbiely.vn * Mã ESP8266 NodeMCU này được cung cấp để sử dụng công khai, không có ràng buộc. * Để xem hướng dẫn chi tiết và sơ đồ kết nối, vui lòng truy cập: * https://newbiely.vn/tutorials/esp8266/esp8266-ultrasonic-sensor-lcd */ #include <LiquidCrystal_I2C.h> LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2); // I2C address 0x27 (from DIYables LCD), 16 column and 2 rows #define TRIG_PIN D5 // The ESP8266 pin connected to Ultrasonic Sensor's TRIG pin #define ECHO_PIN D7 // The ESP8266 pin connected to Ultrasonic Sensor's ECHO pin float duration_us, distance_cm; void setup() { lcd.init(); // Initialize the LCD I2C display lcd.backlight(); // open the backlight pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT); // config trigger pin to output mode pinMode(ECHO_PIN, INPUT); // config echo pin to input mode } void loop() { // Produce a 10-microsecond pulse to the TRIG pin. digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(TRIG_PIN, LOW); // Measure the pulse duration from the ECHO pin duration_us = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH); // calculate the distance distance_cm = 0.017 * duration_us; lcd.clear(); lcd.setCursor(0, 0); // start to print at the first row lcd.print("Distance: "); lcd.print(distance_cm); delay(500); }

※ Lưu ý:

Địa chỉ I2C của LCD có thể khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất. Trong mã của chúng tôi, chúng tôi đã sử dụng 0x27, được nhà sản xuất DIYables quy định.

Hướng dẫn từng bước

Để bắt đầu với ESP8266 trên Arduino IDE, hãy làm theo các bước sau:

  • Xem hướng dẫn ESP8266 - Cài đặt phần mềm nếu đây là lần đầu bạn sử dụng ESP8266.
  • Nối các thành phần như được hiển thị trong sơ đồ.
  • Kết nối bo mạch ESP8266 với máy tính của bạn bằng cáp USB.
  • Mở Arduino IDE trên máy tính của bạn.
  • Chọn bo mạch ESP8266 đúng, ví dụ như NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module), và cổng COM tương ứng của nó.
  • Gắn ESP8266 vào máy tính của bạn bằng cáp USB.
  • Mở Arduino IDE và chọn đúng bo mạch và cổng.
  • Nhấp vào biểu tượng Thư viện ở thanh bên trái của Arduino IDE.
  • Tìm kiếm “LiquidCrystal I2C” và tìm thư viện LiquidCrystal_I2C do Frank de Brabander phát triển.
  • Sau đó nhấn nút Cài đặt để cài đặt thư viện.
thư viện liquidcrystal i2c cho ESP8266 NodeMCU
  • Sao chép mã và mở nó bằng Arduino IDE.
  • Nhấn nút Tải lên trong Arduino IDE để biên dịch và tải mã lên ESP8266.
tải mã lên Arduino bằng ide
  • Gắn cảm biến vào cả nước nóng và nước lạnh, hoặc giữ nó bằng tay.
  • Xem kết quả hiển thị trên LCD.
sơ đồ kết nối ESP8266 NodeMCU cho lcd siêu âm

This image is created using Fritzing. Click to enlarge image

Giải thích mã nguồn

Hãy xem giải thích theo từng dòng được chứa trong các chú thích của mã nguồn!

※ Lưu ý:

  • Nếu màn hình LCD không hiển thị gì, vui lòng tham khảo Khắc phục sự cố trên LCD I2C.
  • Đoạn mã được cung cấp chỉ nhằm mục đích giáo dục. Cảm biến siêu âm rất nhạy với nhiễu, vì vậy nếu bạn dự định sử dụng nó ở môi trường thực tế, bạn nên lọc bỏ mọi nhiễu. Để biết thêm thông tin về cách thực hiện điều này, vui lòng xem cách lọc nhiễu cho cảm biến siêu âm.

Video Tutorial

Việc sản xuất video tốn rất nhiều thời gian. Nếu video hướng dẫn hữu ích cho việc học của bạn, hãy đăng ký kênh YouTube để ủng hộ. Nếu nhu cầu đủ cao, chúng tôi sẽ cố gắng làm thêm nhiều video.