//on inclue les librairies nécessaires
#include <math.h>
#include <Arduino.h>
#include "Seeed_SHT35.h"
#include <Wire.h>
#include "rgb_lcd.h"
// on connecte les différentes entrées aux capteurs correspondants
#define Broche_buzzer 13 //on connecte le buzzer à l'entrée 13
#define SUR_TEMP_PIN A0 // on connecte la broche SUR (correspond à la température de l'air) du capteur de temperature infrarouge à l'entrée analogique A0
#define OBJ_TEMP_PIN A1 // on connecte la broche OBJ (correspond à la température de l'objet) du capteur de temperature infrarouge à l'entrée analogique A1
// on connecte le capteur de température et humidité aux bonnes broches
#ifdef ARDUINO_SAMD_VARIANT_COMPLIANCE
#define SDAPIN 20
#define SCLPIN 21
#define RSTPIN 7
#define SERIAL SerialUSB
#else
#define SDAPIN A4
#define SCLPIN A5
#define RSTPIN 2
#define SERIAL Serial
#endif
SHT35 sensor(SCLPIN);
rgb_lcd lcd;
//On définit les différentes constantes, variables et fonctions nécessaires
const int colorR = 255;
const int colorG = 0;
const int colorB = 0;
float temp_calibration=0; //this parameter was used to calibrate the temperature
//float objt_calibration=0.000; //this parameter was used to calibrate the object temperature
float temperature_range=10; //we make a map of temperature-voltage according to sensor datasheet. 10 is the temperature step when sensor and
//object distance is 9CM.
float offset_vol=0.007; //this parameter was used to set the mid level voltage,when put the sensor in normal environment after 10 min,
//the sensor output 0.For example,the surrounding temperature is 29℃，but the result is 27℃ via the sensor,
//you should set the reerence to 0.520 or more,according to your sensor to change.
//the unit is V
float tempValue = 0;
float objtValue= 0;
float current_temp=0;
float temp=0;
float temp1=0;
float temp2=0;
unsigned int temp3=0;
const float reference_vol=0.500;
unsigned char clear_num=0;//when use lcd to display
float R=0;
float voltage=0;
int buzzer = 13;
// les variables de l'alarme :
byte duree;
byte compteur;
long res[100]={
318300,302903,288329,274533,261471,249100,237381,226276,215750,205768,
196300,187316,178788,170691,163002,155700,148766,142183,135936,130012,
124400,119038,113928,109059,104420,100000,95788,91775,87950,84305,
80830,77517,74357,71342,68466,65720,63098,60595,58202,55916,
53730,51645,49652,47746,45924,44180,42511,40912,39380,37910,
36500,35155,33866,32631,31446,30311,29222,28177,27175,26213,
25290,24403,23554,22738,21955,21202,20479,19783,19115,18472,
17260,16688,16138,15608,15098,14608,14135,13680,13242,12819,
12412,12020,11642,11278,10926,10587,10260,9945,9641,9347,
9063,8789,8525,8270,8023,7785,7555,7333,7118,6911};
float obj [13][12]={
/*0*/ { 0,-0.274,-0.58,-0.922,-1.301,-1.721,-2.183,-2.691,-3.247,-3.854,-4.516,-5.236}, //
/*1*/ { 0.271,0,-0.303,-0.642,-1.018,-1.434,-1.894,-2.398,-2.951,-3.556,-4.215,-4.931}, //→surrounding temperature,from -10,0,10,...100
/*2*/ { 0.567,0.3,0,-0.335,-0.708,-1.121,-1.577,-2.078,-2.628,-3.229,-3.884,-4.597}, //↓object temperature,from -10,0,10,...110
/*3*/ { 0.891,0.628,0.331,0,-0.369,-0.778,-1.23,-1.728,-2.274,-2.871,-3.523,-4.232},
/*4*/ { 1.244,0.985,0.692,0.365,0,-0.405,-0.853,-1.347,-1.889,-2.482,-3.13,-3.835},
/*5*/ { 1.628,1.372,1.084,0.761,0.401,0,-0.444,-0.933,-1.47,-2.059,-2.702,-3.403},
/*6*/ { 2.043,1.792,1.509,1.191,0.835,0.439,0,-0.484,-1.017,-1.601,-2.24,-2.936},
/*7*/ { 2.491,2.246,1.968,1.655,1.304,0.913,0.479,0,-0.528,-1.107,-1.74,-2.431},
/*8*/ { 2.975,2.735,2.462,2.155,1.809,1.424,0.996,0.522,0,-0.573,-1.201,-1.887},
/*9*/ { 3.495,3.261,2.994,2.692,2.353,1.974,1.552,1.084,0.568,0,-0.622,-1.301},
/*10*/ { 4.053,3.825,3.565,3.27,2.937,2.564,2.148,1.687,1.177,0.616,0,-0.673},
/*11*/ { 4.651,4.43,4.177,3.888,3.562,3.196,2.787,2.332,1.829,1.275,0.666,0},
/*12*/ { 5.29,5.076,4.83,4.549,4.231,3.872,3.47,3.023,2.527,1.98,1.379,0.72}
};
void setup()
{
lcd.begin(16, 2); //on définit les dimensions de l'écran
lcd.setRGB(colorR, colorG, colorB); //on définit les couleurs de l'écran
Serial.begin(9600); // on initialize les communications en série à 9600 bps
delay(100);
SERIAL.println("serial start!!");
if(sensor.init()) //on vérifie si le capteur de température et humidité fonctionne
{
SERIAL.println("sensor init failed!!!");
}
pinMode(buzzer,OUTPUT);//On initialize la broche du buzzer en sortie
analogReference(INTERNAL1V1);//set the refenrence voltage 1.1V,the distinguishability can up to 1mV (capteur infrarouge de température) (remplacer INTERNAL1V1 par INTERNAL pour un Arduino autre que Mega)
duree=0;
compteur=0;
}
void loop()
// on définit les fonctions du capteur de température infrarouge
{
measureSurTemp(); //correspond à la mesure la température de l'air autour du capteur infrarouge
measureObjectTemp(); //correspond à la mesure la température de l'objet en face du capteur infrarouge
}
float binSearch(long x)// this function used for measure the surrounding temperature
{
int low,mid,high;
low=0;
//mid=0;
high=100;
while (low<=high)
{
mid=(low+high)/2;
if(x<res[mid])
low= mid+1;
else//(x>res[mid])
high=mid-1;
}
return mid;
}
float arraysearch(float x,float y)//x is the surrounding temperature,y is the object temperature
{
int i=0;
float tem_coefficient=100;//Magnification of 100 times
i=(x/10)+1;//Ambient temperature
voltage=(float)y/tem_coefficient;//the original voltage
//Serial.print("sensor voltage:\t");
//Serial.print(voltage,5);
//Serial.print("V");
for(temp3=0;temp3<13;temp3++)
{
if((voltage>obj[temp3][i])&&(voltage<obj[temp3+1][i]))
{
return temp3;
}
}
}
float measureSurTemp()
{
unsigned char i=0;
float current_temp1=0;
int signal=0;
tempValue=0;
for(i=0;i<10;i++)
{
tempValue+= analogRead(SUR_TEMP_PIN);
delay(10);
}
tempValue=tempValue/10;
temp = tempValue*1.1/1023;
R=2000000*temp/(2.50-temp);
signal=binSearch(R);
current_temp=signal-1+temp_calibration+(res[signal-1]-R)/(res[signal-1]-res[signal]);
Serial.print("Surrounding temperature:");
Serial.print(current_temp);
return current_temp;
}
float measureObjectTemp()
{
unsigned char i=0;
unsigned char j=0;
float sur_temp=0;
unsigned int array_temp=0;
float temp1,temp2;
float final_temp=0;
objtValue=0;
for(i=0;i<10;i++)
{
objtValue+= analogRead(OBJ_TEMP_PIN);
delay(10);
}
objtValue=objtValue/10;//Averaging processing
temp1=objtValue*1.1/1023;//+objt_calibration;
sur_temp=temp1-(reference_vol+offset_vol);
Serial.print("\t Sensor voltage:");
Serial.print(sur_temp,3);
Serial.print("V");
array_temp=arraysearch(current_temp,sur_temp*1000);
temp2=current_temp;
temp1=(temperature_range*voltage)/(obj[array_temp+1][(int)(temp2/10)+1]-obj[array_temp][(int)(temp2/10)+1]);
final_temp=temp2+temp1;
if((final_temp>100)||(final_temp<=-10))
{
Serial.println ("\t out of range!");
}
else
{
Serial.print("\t object temperature:");
Serial.println(final_temp,2);
}
if((final_temp>30)) // si la température de l'objet est supérieur à 30
{
duree++; // on ajoute 1 à la variable durée
Serial.println(duree); // et on l'affiche dans le cas où l'arduino est connecté à un ordinateur (pour vérifier le bon fonctionnement du programme)
Serial.println(compteur);
if ((duree>10)) // si la durée est supérieure à 10x3=30sec
{
compteur++; //on ajoute 1 au compteur, puis on lance le signal :
unsigned char i; // compteur de boucle
{
//Premiere fréquence
for(i=0;i<80;i++)
{
digitalWrite(buzzer,HIGH); // Buzzer emet du son
delay(1);//pause d'une milli seconde
digitalWrite(buzzer,LOW); // buzzer éteint
delay(1);//pause d'une milli seconde
}
//Deuxième fréquence
for(i=0;i<100;i++)
{
digitalWrite(buzzer,HIGH); // buzzer emet du son
delay(2);//pause de deux milli seconde
digitalWrite(buzzer,LOW); // buzzer éteint
delay(2);//pause de deux milli seconde
}
}
if ((compteur>=3)) //lorsque le compteur dépasse 2, donc que le signal a été entendu pendant 3x3=9secondes, on remet tout à 0
{
duree=0;
compteur=0;
}
}
}
// on veut à présent afficher la valeur de la température et de l'humidité sur l'écran
delay(100);
u16 value=0;
u8 data[6]={0};
float temp,hum;
if(NO_ERROR!=sensor.read_meas_data_single_shot(HIGH_REP_WITH_STRCH,&temp,&hum)) //en cas d'erreur on affiche un message sur le seriam monitor
{
SERIAL.println("read temp failed!!");
SERIAL.println(" ");
SERIAL.println(" ");
SERIAL.println(" ");
}
else //sinon on peut alors écrire les valeurs obtenues sur l'écran
{
//on commence par la température :
lcd.setCursor(0, 0); //on veut que notre écriture commence à la première case, en (0,0)
lcd.print("temp:");
lcd.setCursor(6, 0); //on veut que notre 2nde écriture se trouve à la suite
lcd.print(temp);
// humidité
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("humidite:");
lcd.setCursor(10, 1);
lcd.print(hum);
}
delay(2980);
}