Piloter un ventilateur en PWM selon l’humidé avec un Arduino

Description :

Ce projet consiste à concevoir un système autonome de régulation de l’humidité basé sur un microcontrôleur Arduino. Il mesure en temps réel la température et l’humidité ambiante à l’aide d’un capteur haute précision, affiche ces données sur un écran couleur, et pilote automatiquement un ventilateur (via un signal PWM) pour faire baisser l’humidité si celle-ci dépasse un seuil critique.

Vidéo de démonstration :

Schéma de câblage :

Code :

Code Arduino :

#include "DHT.h"
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_ST7789.h>
#include <SPI.h>

// Définition des broches et du type de capteur DHT
#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT22

// Définition de couleurs personnalisées pour l'écran TFT (au format RGB565)
#define ST77XX_DARKGREY  0x7BEF
#define ST77XX_LIGHTGREY 0xC618
#define FAN_PIN 6 // Broche PWM pour le contrôle du ventilateur

// Seuils d'humidité pour le déclenchement du ventilateur (hystérésis)
const float HUMIDITY_ON = 68.0;   // Seuil haut pour allumer le ventilateur
const float HUMIDITY_OFF = 65.0;  // Seuil bas pour éteindre le ventilateur

// Initialisation de l'objet capteur DHT
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

// Définition des broches pour l'écran TFT ST7789
#define TFT_CS        10
#define TFT_RST        8
#define TFT_DC         9

// Initialisation de l'écran TFT
Adafruit_ST7789 tft = Adafruit_ST7789(TFT_CS, TFT_DC, TFT_RST);

// Variables d'état du ventilateur
bool fanState = false; // État actuel (allumé/éteint)
int fanSpeed = 0;      // Vitesse PWM (0 à 255)

void setup() {
  // Initialisation de la liaison série pour le débogage
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("Station Meteo DHT22 - Ventilateur PWM"));
  
  // Démarrage du capteur DHT
  dht.begin();
  
  // Configuration de la broche du ventilateur en sortie et mise à l'arrêt initial
  pinMode(FAN_PIN, OUTPUT);
  analogWrite(FAN_PIN, 0); 

  // Initialisation de l'écran TFT (résolution 240x320) et orientation
  tft.init(240, 320);
  tft.setRotation(2);
  tft.fillScreen(ST77XX_BLACK); // Efface l'écran en noir

  // Affichage du titre principal
  tft.setTextColor(ST77XX_WHITE);
  tft.setTextSize(2);
  tft.setCursor(10, 10);
  tft.println("Deshumidificateur");

  // Affichage statique des seuils d'humidité configurés
  tft.setTextSize(2);
  tft.setTextColor(ST77XX_LIGHTGREY, ST77XX_BLACK);
  
  tft.setCursor(10, 150);
  tft.print("Seuil ON :>");
  tft.print((int)HUMIDITY_ON);
  tft.print("%");
  
  tft.setCursor(10, 175);
  tft.print("Seuil OFF:<");
  tft.print((int)HUMIDITY_OFF);
  tft.print("%");
}

void loop() {
  // Pause de 2 secondes entre chaque lecture (recommandé pour le DHT22)
  delay(2000);

  // Lecture de l'humidité et de la température
  float h = dht.readHumidity();
  float t = dht.readTemperature();

  // Vérification si les lectures du capteur ont échoué
  if (isnan(h) || isnan(t)) {
    Serial.println(F("Echec de la lecture du capteur DHT!"));
    tft.setTextSize(2);
    tft.setCursor(10, 280);
    tft.setTextColor(ST77XX_RED, ST77XX_BLACK);
    tft.println("Erreur Capteur !");
    return; // Arrête l'itération actuelle de la boucle si échec
  }

  // Efface le message d'erreur précédent sur l'écran si la lecture réussit
  tft.setTextSize(2);
  tft.setCursor(10, 280);
  tft.setTextColor(ST77XX_BLACK, ST77XX_BLACK);
  tft.print("                  "); 

  // Logique de contrôle du ventilateur (Hystérésis + Vitesse variable PWM)
  if (h > HUMIDITY_ON) {
    fanState = true;
    // Calcule la vitesse PWM proportionnelle à l'humidité (entre 60 et 255)
    fanSpeed = map(h, HUMIDITY_OFF, 100, 60, 255);
    if (fanSpeed > 255) fanSpeed = 255; // Sécurité pour ne pas dépasser le max PWM
  } else if (h < HUMIDITY_OFF) {
    fanState = false;
    fanSpeed = 0; // Arrêt complet du ventilateur
  }

  // Application de la vitesse PWM sur la broche du ventilateur
  analogWrite(FAN_PIN, fanSpeed);

  // Affichage des données sur le moniteur série
  Serial.print(F("Humidité: "));
  Serial.print(h);
  Serial.print(F("%    Temp: "));
  Serial.print(t);
  Serial.print(F("°C    Ventilateur PWM: "));
  Serial.println(fanSpeed);

  // --- Affichage dynamique sur l'écran TFT ---

  // Affichage de la température
  tft.setTextSize(3);
  tft.setCursor(10, 55);
  tft.setTextColor(ST77XX_RED, ST77XX_BLACK); 
  tft.print("Tmp:");
  tft.print(t, 1);
  tft.print("C  ");

  // Ligne de séparation
  tft.drawFastHLine(10, 90, 220, ST77XX_WHITE);

  // Affichage de l'humidité
  tft.setCursor(10, 110);
  tft.setTextColor(ST77XX_CYAN, ST77XX_BLACK);
  tft.print("Hum:");
  tft.print(h, 1);
  tft.print("%  ");

  // Ligne de séparation
  tft.drawFastHLine(10, 205, 220, ST77XX_WHITE);

  // Titre de la section ventilateur
  tft.setTextSize(2);
  tft.setCursor(10, 235);
  tft.setTextColor(ST77XX_GREEN, ST77XX_BLACK);
  tft.print("Ventilateur:");
  
  // Affichage de l'état du ventilateur et de son pourcentage PWM
  tft.setCursor(10, 260);
  if (fanState) {
    tft.setTextColor(ST77XX_GREEN, ST77XX_BLACK);
    tft.print("ON (PWM ");
    tft.print(map(fanSpeed, 0, 255, 0, 100)); // Conversion PWM en pourcentage (0-100%)
    tft.print("%)   ");
  } else {
    tft.setTextColor(ST77XX_DARKGREY, ST77XX_BLACK);
    tft.print("OFF (0%)         ");
  }
}