【ESP32入門】CO2モニターを作る #4 LCD表示編

はじめに

前回（#3 Gmail通知編）でCO2が高くなったらメールで通知できるようになりました。

今回はCO2濃度を LCDに表示 して、PCがなくても手軽に確認できるようにします。

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なぜLCDをつけるのか

これまではCO2濃度をPCのSerial Monitorでしか確認できませんでした。

つまりPCを開いていないと数値が見られず、手軽さに欠けていました。

LCDをつければPCなしで、ぱっと見るだけでCO2濃度がわかります。これが今回の目的です。

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使用する部品

部品	説明
LCD1602	16文字×2行のキャラクタ液晶
ジャンパー線	配線用

LCD1602は電子工作の定番ディスプレイで、16文字を2行表示できます。

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配線

LCD1602とESP32を以下のように接続します。

LCD1602	役割	ESP32
1 (VSS)	GND	GND
2 (VDD)	電源	5V
3 (V0)	コントラスト	GND
4 (RS)	レジスタ選択	GPIO19
5 (RW)	読み書き	GND
6 (EN)	イネーブル	GPIO23
11 (D4)	データ	GPIO18
12 (D5)	データ	GPIO17
13 (D6)	データ	GPIO16
14 (D7)	データ	GPIO15
15 (A)	バックライト+	5V
16 (K)	バックライト-	GND

ピンが多いので、配線は1本ずつ確認しながら進めるのがおすすめです。

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使用ライブラリ

• LiquidCrystal by Arduino, Adafruit

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コード

CO2濃度に応じて4段階のレベルを表示します。

#include <LiquidCrystal.h>
#include <HardwareSerial.h>
#include <MHZ19.h>

MHZ19 myMHZ19;
HardwareSerial mySerial(2);
LiquidCrystal lcd(19, 23, 18, 17, 16, 15);

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  mySerial.begin(9600, SERIAL_8N1, 13, 14);
  myMHZ19.begin(mySerial);
  myMHZ19.autoCalibration(false);
  lcd.begin(16, 2);
  lcd.clear();
}

void loop() {
  lcd.clear();
  int co2 = myMHZ19.getCO2();

  lcd.setCursor(0, 0);
  lcd.print("CO2:" + String(co2) + "ppm");
  lcd.setCursor(0, 1);

  if (co2 >= 5000) {
    lcd.print("Danger");
  } else if (co2 >= 2000) {
    lcd.print("Warning");
  } else if (co2 >= 1000) {
    lcd.print("Caution");
  } else {
    lcd.print("Good");
  }

  delay(5000);
}

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CO2レベルの目安

CO2濃度	表示	状態
~1,000 ppm	Good	良好
1,000~2,000 ppm	Caution	注意
2,000~5,000 ppm	Warning	警告
5,000 ppm~	Danger	危険

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コードのポイント

① LCDのピン設定

LiquidCrystal lcd(19, 23, 18, 17, 16, 15);

カッコの中はピン番号です。順番は RS, EN, D4, D5, D6, D7 です。

② 1行目にセンサーで取得したCO2濃度の数値、2行目に取得したCO2濃度の状態を表示

lcd.setCursor(0, 0);  // 1行目
lcd.print("CO2:" + String(co2) + "ppm");
lcd.setCursor(0, 1);  // 2行目
lcd.print("Good");

setCursor(0, 0) で1行目、setCursor(0, 1) で2行目を指定しています。

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動かしてみた

書き込むとLCDにこう表示されました。

CO2:583ppm
Good

PCを開かなくてもCO2濃度が一目でわかるようになり、ぐっと実用的になりました。

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まとめ

• LCD1602を配線した
• CO2濃度とレベルを表示できた
• PCなしで確認できるようになった

次回はブラウザでグラフ表示できるWebサーバーを作ります！

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#5 Webサーバー編へ続く

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