Подключаем экран Nokia 5110 к Ардуино

В этом уроке мы соединим плату Ардуино и экран Nokia 5110, а затем выведем на дисплей данные датчика DHT22.

Комплектующие

Мы собираемся связать ЖК-дисплей Nokia 5110 и Arduino. Вы изучите интерфейс Nokia 5110 Arduino с помощью двух примеров.

Во-первых, мы просто покажем некоторые данные на экране, а во втором примере мы будем читать с датчика температуры и влажности DHT22 показатели и покажем их на ЖК-экране Nokia 5110.

Nokia 5110 LCD - отличный выбор для отображения данных. Это дешевле обычных ЖК и его очень легко использовать с микроконтроллерами. Вам просто нужно подключить несколько проводов и всё готово к работе.

Для подключения Nokia 5110 к Ардуино нам нужны будут сам экран с микроконтроллером и еще ряд деталей.

• Arduino UNO × 1
• Nokia 5110 LCD × 1
• Многооборотный прецизионный потенциометр - 1 кОм (25 витков) × 1
• Резистор 10 кОм × 4
• Резистор 1 кОм × 1
• Резистор 330 Ом × 1
• Перемычки × 1
• Макет (универсальный) × 1

Дополнительно нам понадобится программное обеспечение в виде Arduino IDE, с которым вы скорее всего знакомы.

Распиновка Nokia 5110

Выводы Nokia 5110 LCD выглядит следующим образом:

RST: пин сброса
SCE: пин выбора чипа
D/C: (Данные / Команда): это вывод выбора режима. LOW означает командный режим, а HIGH означает режим данных.
DN (Data Pin): последовательные данные на входе
SCLK: последовательный тактовый сигнал
VCC: входное напряжение от 2,7 до 3,3 В
Светодиод: этот светодиод является подсветкой. Входное напряжение 3,3 В
GND: земля

Пример №1

В первом примере мы просто отобразим данные на ЖК-дисплее Nokia 5110. Принципиальная схема для соединения Nokia 5110 и Arduino показана ниже.

Схема соединения

Для работы Nokia 5110 LCD требуется 3,3 В, поэтому нам придется использовать резисторы для преобразования 5 В в 3,3 В. Если вы будете работать с Nokia 5110 без резисторов, экран будет работать, но срок службы ЖК-дисплея сократится.

• Подключите контакт 1 (контакт RST) к контакту 6 Arduino через резистор 10 кОм.
• Подключите контакт 2 (контакт SCE) к контакту 7 Arduino через резистор 1 кОм.
• Подсоедините контакт 3 (контакт D/C) к контакту 5 Arduino через резистор 10 кОм.
• Подсоедините контакт 4 (DIN контакт) к контакту 4 Arduino через резистор 10 кОм.
• Подсоедините контакт 5 (контакт CLK) к контакту 3 Arduino через резистор 10 кОм.
• Подсоедините контакт 6 (контакт VCC) к контакту 3,3 В Arduino.
• Подсоедините контакт 7 (светодиодный контакт) к среднему контакту потенциометра 1 кОм через резистор 330 Ом и подключите два других контакта к VCC и заземлению.
• Подсоедините контакт 8 (контакт GND) к заземлению Arduino.

Подключенный потенциометр используется для увеличения или уменьшения подсветки ЖК-дисплея. Вы можете подключить его к 3,3 В, если хотите, чтобы подсветка всегда была сильной, или вы можете подключить его к заземлению, если вы не хотите иметь подсветку.

Код

Скачайте библиотеку Nokia 5110 ниже.

Сам код первого примера:

#include <PCD8544.h>
 PCD8544 lcd;
void setup() {
   lcd.begin(84, 48);
}
void loop() {
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("   WELCOME  ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("     To");
  lcd.setCursor(0,2);
  lcd.print("ArduinoPlus.ru");
  delay(200);
 }

Прежде всего, мы подключаем библиотеку для Nokia 5110 LCD. Библиотека будет включать все команды, которые нам потребуются для ЖК-дисплея Nokia 5110. Затем мы объявили переменную с именем «lcd» типа PCD8544.
#include <PCD8544.h>
PCD8544 lcd;

Затем в функции setup (настройка) мы установили разрешение для Nokia 5110 LCD. ЖК-дисплей Nokia5110 имеет разрешение 84х48, поэтому мы установили разрешение 84х48 в Arduino IDE.

lcd.begin(84, 48);

Затем в функции loop (цикл) мы сначала установили курсор на первую строку и напечатали «Добро пожаловать!» (WELCOME). Затем мы перешли ко второй строке и напечатали «в» (to), а затем в третьей строке мы напечатали «ArduinoPlus.ru».

lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("   WELCOME  ");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("     To");
  lcd.setCursor(0,2);
  lcd.print("ArduinoPlus.ru");
  delay(200);

Пример №2

Во втором примере мы подключим датчик температуры и влажности DHT22 к Arduino и с помощью DHT22 будем считывать температуру, влажность и тепловой индекс. Затем мы покажем эти данные на ЖК-дисплее Nokia 5110. Принципиальная схема интерфейса Nokia 5110, Arduino и DHT22 приведена ниже.

Схема соединения

Соединения ЖК-дисплея Nokia 5110 с Arduino описаны в первом примере. Соедините контакты датчика DHT22 с Arduino, как показано на схеме выше:

• Контакт 1 DHT22 на 5В Arduino.
• Контакт 2 DHT22 к контакту 8 Arduino.
• Контакт 4 DHT22 к контакту заземления Arduino.

Если вы хотите узнать больше о взаимодействии DHT с Arduino, прочитайте наш урок Датчик температуры и влажности DHT22.

Код

Скачайте библиотеки Nokia 5110 и DHT ниже.

Код для второго примера ниже:

#include <PCD8544.h>
#include "DHT.h"
#define DHTPIN 8
#define DHTTYPE DHT22
PCD8544 lcd;
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
void setup() {
   lcd.begin(84, 48);
   dht.begin();
}
void loop() {
    lcd.clear();
    float hum = dht.readHumidity();
    float temp = dht.readTemperature();         //Reading the temperature in degrees
    float fah = dht.readTemperature(true);      //Reading the temperature in fahrenheit
    if (isnan(hum) || isnan(temp) || isnan(fah)) {      //Checking if the arduino have recieved the values or not
     lcd.println("Failed to read from DHT sensor!");
     return;
}
  float heat_index = dht.computeHeatIndex(fah, hum);    //Reading the heat index in fahrenheit
  float heat_indexC = dht.convertFtoC(heat_index);      //Reading the heat index in degrees
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("Humi: ");
  lcd.print(hum);
  lcd.print(" %\t");
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Temp: ");
  lcd.print(temp);
  lcd.print(" *C ");
  lcd.setCursor(0,2);
  lcd.print("Temp: ");
  lcd.print(fah);
  lcd.print(" *F\t");
  lcd.setCursor(0,3);
  lcd.print("Hi: ");
  lcd.print(heat_indexC);
  lcd.print(" *C ");
  lcd.setCursor(0,4);
  lcd.print("Hi: ");
  lcd.print(heat_index);
  lcd.println(" *F ");
  delay(2000);
 }

Прежде всего, мы включили библиотеки для Nokia 5110 LCD и датчика температуры и влажности DHT22. После этого мы инициализировали контакт 8 для DHT22 (DHTPIN 8) и определили тип датчика DHT. Также доступны другие модели датчиков DHT, но мы использовали DHT22 из-за его высокой точности. Затем мы объявили переменную «lcd» типа PCD8544 для ЖК-дисплея и переменную «dht» типа DHT для датчика DHT22.

#include <PCD8544.h>
#include "DHT.h"
#define DHTPIN 8
#define DHTTYPE DHT22
PCD8544 lcd;
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

Затем в функции настройки setup мы установили разрешение для Nokia 5110 LCD. ЖК-дисплей Nokia5110 имеет разрешение 84х48, поэтому мы установили разрешение 84х48 в Arduino IDE. После этого мы начали получать данные с датчика DHT22 с помощью команды dht.begin().

lcd.begin(84, 48);
dht.begin();

В функции цикла loop мы читаем значения влажности, температуры и индекса тепла из DHT22 и сохраняем в переменных. В конце мы напечатали их на ЖК-экране Nokia 5110.

float hum = dht.readHumidity();
float temp = dht.readTemperature();
float fah = dht.readTemperature(true);
.
.
.
lcd.setCursor(0,4);
lcd.print("Hi: ");
lcd.print(heat_index);
lcd.println(" *F ");

На этом урок можно считать завершенным. Теперь вы вкратце понимаете как подключать дисплеи от Nokia к Arduino.