PMS7003 미세먼지 아두이노 센서 - LCD16X2 동작 확인

LCD16X2 아두이노 실드를 이용해 실시간으로 PMS7003 미세먼지 센서의 측정값을 화면에 표시할 수 있다.  [모두의 아두이노 환경 센서] 책에서 설명하지 않았지만, LCD16X2 키패드 실드를 이용해 실시간으로 측정이 가능하고 센서 응용 동작을 구성할 수 있다.  

 

 

목차

 

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PMS7003 아두이노 센서와 LCD16X2 쉴드 활용

 

PMS7003-아두이노-센서와-LCD16X2-쉴드-활용

 

 

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LCD16X2 아두이노 쉴드란?

Arduino 호환 보드 용 LCD 키패드 실드이다. 아두이노 호환 보드 용 LCD 키패드 실드이다.
HD44780 병렬 인터페이스 칩셋과 4 비트 Arduino LCD 라이브러리를 사용한 16 행 2 열의 흰색 문자와 파란색 백라이트의 LCD 디스플레이이다. 키패드 구성은 select, up, right, down, left로 되어 있다. 

 

아두이노-LCD-16X2-쉴드-이미지

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아두이노 LCD16X2 키패드 실드 샘플

키패드의 입력을 받을 수 있는 샘플 코드는 다음과 같다. 

 

#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);

#define BTN_RIGHT  0
#define BTN_UP     1
#define BTN_DOWN   2
#define BTN_LEFT   3

#define BTN_SELECT 4
#define BTN_NONE   5

int adc_key_in = 0;

void setup()
{
  lcd.begin(16, 2);
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("LCD key Shield");

}

void loop()
{
  int lcd_key = read_LCD_buttons();
  display_LCD(lcd_key);
  delay(200);
}


int read_LCD_buttons()
{
  adc_key_in  = analogRead(0);

  if (adc_key_in > 1000) return BTN_NONE;
  if (adc_key_in < 50)   return BTN_RIGHT;   // 0
  if (adc_key_in < 195)  return BTN_UP;      // 99
  if (adc_key_in < 380)  return BTN_DOWN;    // 256
  if (adc_key_in < 555)  return BTN_LEFT;    // 409
  if (adc_key_in < 790)  return BTN_SELECT;  // 639

  return BTN_NONE;
}

void display_LCD(int lcd_key) {
  lcd.setCursor(0, 1);

  if (lcd_key == BTN_RIGHT) lcd.print("RIGHT ");
  else if (lcd_key == BTN_LEFT) lcd.print("LEFT   ");
  else if (lcd_key == BTN_UP) lcd.print("UP    ");
  else if (lcd_key == BTN_DOWN) lcd.print("DOWN  ");
  else if (lcd_key == BTN_SELECT) lcd.print("SELECT");
  else if (lcd_key == BTN_NONE) lcd.print("NONE  ");


  lcd.setCursor(10, 1);
  clearLCD();
  lcd.print(adc_key_in);
}

void clearLCD() {
  int i = 0;
  int digit = 0;

  if (adc_key_in > 999) digit = 4;
  else if (adc_key_in > 99) digit = 3;
  else if (adc_key_in > 9)  digit = 2;
  else digit = 1;

  for (i = 4; i > digit; i--) lcd.print(" ");
}

동작영상1

 

 

 

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[Hello World] 출력 코드

lcd 키패드에 "Hello World"를 출력하는 코드는 다음과 같다. 

 

#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7); 

void setup()
{
  lcd.begin(16, 2);
}

void loop()
{
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("LCDkeyShield");

  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Hello,World!");
}

 

 

 

 

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아두이노 LCD 16X2 쉴드 구입하기

다음과 같이 아두이노 LCD16X2 키패드 실드는 알리익스프레스, 네이버 쇼핑몰, 아마존 등에서 센서를 구입할 수 있다. 

 

[알리익스프레스]

아두이노-LCD-16X2-쉴드-구입하기-알리익스프레스

 

 

[네이버 쇼핑]

 

아두이노-LCD-16X2-쉴드-구입하기-네이버

 

 

 

 

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PMS7003 LCD 키패드 쉴드 연결하기(UART)

PMS7003 센서는 라이브러리를 사용하여 간편하게 동작 확인을 할 수 있다.  

 

PMS7003-LCD-키패드-쉴드-연결하기(UART)

 

 

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PMS7003 LCD 키패드 쉴드 소프트웨어 코딩

PMS7003 센서는 코드는 다음과 같다. 

/*
  PMS7003 Sensor

   @ 2018.07.10
   @ author STEAMEDU123 <steamedu123@gmail.com>
  */
  
#include <SoftwareSerial.h>
#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);
SoftwareSerial pmsSerial(2, 1);

void setup()   {
  lcd.begin(16, 2);
  pmsSerial.begin(9600);
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("PMS7003");
}

void loop() {
  pms7003_read();
}

//------------------------------------------------------------------
void pms7003_read() {
  int chksum = 0;
  int data = 32;
  unsigned char pms[data] = {0,};

  if (pmsSerial.available() >= data) {

    for (int i = 0; i < data ; i++) {
      pms[i] = pmsSerial.read();

      if (i < 30) {
        chksum =  chksum + pms[i];
      }
    }

    if (!checkData(pms, chksum)) {
      return;
    }

    displayLCD(pms);
  }
}

boolean checkData(unsigned char pms[], int chksum) {
  if (pms[30] != (unsigned char)(chksum >> 8)
      || pms[31] != (unsigned char)(chksum) ) {
    return false;
  }

  if (pms[0] != 0x42 || pms[1] != 0x4d ) {
    return false;
  }

  return true;
}
 
void displayLCD(unsigned char pms[]) {    
  lcd.clear();
  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("1.0:");
  lcd.print(pms[10]);
  lcd.print(pms[11]);
  //  lcd.print(" ug/m3:");

  lcd.print(" 2.5:");
  lcd.print(pms[12]);
  lcd.print(pms[13]);
  //  lcd.print(" ug/m3:");

  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("10:");
  lcd.print(pms[14]);
  lcd.print(pms[15]);
  //lcd.print(" ug/m3");
}

 

 

 

 

 

PMS7003 LCD 키패드  동작 확인

PMS7003 센서는 라이브러리를 사용하여 간편하게 동작 확인을 할 수 있다.  

 

------------------------------------------------------ 
개발환경 : WINDOWS 10 
아두이노 IDE : 1.8.13 
------------------------------------------------------ 
01 라이브러리 복사 
 libraries\Steamedu123_Sensor-master 폴더는 아래 폴더에 복사 

 * 아두이노 설치 후 자동으로 생기는 폴더 
 C:\Users\s\Documents\Arduino\libraries 

02 *. ino 파일 실행 
 - 아두이노와 PC 연결 
 - 아두이노 IDE 실행 
 - 메뉴 → 툴 → 보드:아두이노 UNO 확인 
  - 메뉴 → 스케치 → 확인/컴파일 

03 컴파일 확인 

스케치>확인/컴파일(CTRL+R) 를 선택해서 컴파일을 진행한다.

PMS7003-LCD-키패드-컴파일화면

 

04 아두이노 우노 업로드

컴파일이 이상없이 완료되면 스케치>업로드(CTRL+U) 를 선택해서 컴파일 파일을 업로드 한다. 

 
05 동작 확인

동작화면

 

 

 

 

 

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PMS7003 미세먼지 + LCD 동작 확인 동영상

 

LCD16X2 아두이노 실드를 이용해 실시간으로 PMS7003 미세먼지 센서의 측정값을 화면에 표시할 수 있다.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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모두의 아두이노 환경 센서 책

[모두의 아두이노 환경 센서] 책은 예스24, 인터넷 교보문고, 알라딘, 영풍문고, 반디 앤 루니스 등에서 구입할 수 있다. 이 책에서는 PMS7003, GP2Y1010AU0F, PPD42NS, SDS011 미세먼지 센서, DHT22 온습도 센서, MH-Z19B 이산화탄소 센서, ZE08-CH2O 포름알데히드 센서, CCS811 총휘발성유기화합물 TVOC, GDK101 방사선(감마선) 센서, MQ-131 오존(O3) 센서, MQ-7 일산화탄소, MICS-4514 이산화질소 센서, MICS-6814 암모니아 센서, DGS-SO2 아황산가스(SO2) 센서, BME280 기압 센서, GUVA-S12SD 자외선(UV) 센서, MD0550 기류 센서, QS-FS01 풍속 센서(Wind speed) 를 사용한다.  

 

모두의 아두이노 환경 센서