Tem­pe­ra­tur­an­zei­ge auf einem LCD mit einem ESP32-Wroom

/*
  WiFi.h   -> WiFi-Verbindungen herstellen
  time.h   -> Zeitfunktionen bereitstellen
  SHT2x.h  -> Messfunktionen für den Sensor SHT20
  LCDIC2.h -> Anzeige auf LCD1602 mit I2C
  DHT.h    -> Messfunktionen für die Sensoren DHT11/DHT22
*/
#include "WiFi.h"
#include "time.h"
#include "SHT2x.h"
#include "LCDIC2.h"
#include "DHT.h"

// Pin des DHT-Sensors
int SENSOR_DHT = 4;

// Sensortyp festlegen
// DHT22
# define SensorTyp DHT22 

// DHT11
// # define SensorTyp DHT11

// dht-Sensor einen Namen und Typ zuweisen
DHT dht(SENSOR_DHT, SensorTyp); 

// Router-SSID und Passwort
char Router[] = "Router_SSID";
char Passwort[] = "xxxxxxxx";

// NTP-Server aus dem Pool für Deutschland
#define Zeitserver "de.pool.ntp.org"

/*
  Liste der Zeitzonen
  https://github.com/nayarsystems/posix_tz_db/blob/master/zones.csv
  Zeitzone CET = Central European Time -1 -> 1 Stunde zurück
  CEST = Central European Summer Time von
  M3 = März, 5.0 = Sonntag 5. Woche, 02 = 2 Uhr
  bis M10 = Oktober, 5.0 = Sonntag 5. Woche 03 = 3 Uhr
*/
#define Zeitzone "CET-1CEST,M3.5.0/02,M10.5.0/03"

// time_t enthält die Anzahl der Sekunden seit dem 1.1.1970 0 Uhr
time_t aktuelleZeit;

/* 
  Struktur tm
  tm_hour -> Stunde: 0 bis 23
  tm_min -> Minuten: 0 bis 59
  tm_sec -> Sekunden 0 bis 59
  tm_mday -> Tag 1 bis 31
  tm_mon -> Monat: 0 (Januar) bis 11 (Dezember)
  tm_year -> Jahre seit 1900
  tm_yday -> vergangene Tage seit 1. Januar des Jahres
  tm_isdst -> Wert > 0 = Sommerzeit (dst = daylight saving time)
*/
// Zeit -> Name der Struktur
tm Zeit;

// Kommunikation des Servers über den Standardport 80
WiFiServer Server(80);

// Name des Klienten
WiFiClient Client;

// 4-zeiliges LCD
LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// ESP32 I2C-Pins
#define SDA 21
#define SCL 22

// sht Wire zuordnen
SHT2x sht(&Wire);

// statischeIP = false -> IP-Adresse über DHCP vergeben
// statischeIP = true -> statische IP festlegen
// ip und gateway müssen an das lokale Netz angepasst werden
bool statischeIP = true;
IPAddress ip(192, 168, 1, 200);
IPAddress gateway(192, 168, 1, 1);
IPAddress subnet(255, 255, 255, 0);

/*
  öffentliche DNS-Server
  -----------------------------------------------
  OpenDNS 208, 67, 222, 222 (USA)
  Google 8, 8, 8, 8 (USA)
  Cloudfare 1, 1, 1, 1 (USA)
  DNSWWatch 84.200.69.80 (Deutschland)
  Quad9 9, 9, 9, 9 (Schweiz)
  Neustar UltraDNS 56, 154, 70, 3 (USA, gefiltert)
  Deutsche Telekom 217, 5,100,185
  ------------------------------------------------
  oder die im Router eingetragene IP
  im Beispiel: 192, 168, 1, 20
*/
IPAddress primaryDNS(192, 168, 1, 20);
IPAddress secondaryDNS(9, 9, 9, 9);

void setup()
{
  // Zeitzone: Parameter für die zu ermittelnde Zeit
  configTzTime(Zeitzone, Zeitserver);

  Serial.begin(9600);

  // auf serielle Verbindung warten
  while (!Serial);
  delay(500);

  // WiFi starten
  WiFi.begin(Router, Passwort);
    
  // statische IP vergeben
  if (statischeIP) 
  {
    WiFi.config(ip, gateway, subnet, primaryDNS, secondaryDNS); 
    Serial.print("Verbunden mit ");
    Serial.println(Router);

    // IP anzeigen
    Serial.print("IP: ");
    Serial.println(ip);
  }

  // IP über DHCP ermitteln
  else
  {
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) 
    {
      delay(200);
      Serial.print(".");
    }
    Serial.println();
    Serial.print("Verbunden mit ");
    Serial.println(Router);
    Serial.print("IP: ");
    Serial.println(WiFi.localIP());
  }

  // Wire mit den Parametern für I2C starten
  Wire.begin(SDA, SCL);

  // sht-Sensor startem
  sht.begin();

  // dht-Sensor starten
  dht.begin();

  // LCD starten
  lcd.begin();

  // Cursor "verstecken"
  lcd.setCursor(false);
}

void loop() 
{
  // aktuelle Zeit holen
  time(&aktuelleZeit);

  // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen
  localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);

  lcd.setCursor(0, 0);

  // es kann bis zu 60 Sekunden dauern 
  // bis die Zeit ermittelt wird
  // Tag: führende 0 ergänzen
  if (Zeit.tm_mday < 10) 
  {
    Serial.print("0");
    lcd.print("0");
  }
  Serial.print(Zeit.tm_mday);
  lcd.print(String(Zeit.tm_mday));

  Serial.print(".");
  lcd.print(".");

  // Monat: führende 0 ergänzen
  if (Zeit.tm_mon < 10) 
  {
    Serial.print("0");
    lcd.print("0");
  }

  // Zählung beginnt mit 0 -> +1
  Serial.print(Zeit.tm_mon + 1);
  lcd.print(String(Zeit.tm_mon + 1));
  Serial.print(".");
  lcd.print(". ");

  // Anzahl Jahre seit 1900
  Serial.print(Zeit.tm_year + 1900);
  Serial.print(" ");

  // Stunde: wenn Stunde < 10 -> 0 davor setzen
  if (Zeit.tm_hour < 10) 
  {
    Serial.print("0");
    lcd.print("0");
  }
  Serial.print(Zeit.tm_hour);
  Serial.print(":");
  lcd.print(String(Zeit.tm_hour));
  lcd.print(":");

  // Minuten
  if (Zeit.tm_min < 10) 
  {
    Serial.print("0");
    lcd.print("0");
  }
  Serial.print(Zeit.tm_min);
  lcd.print(String(Zeit.tm_min));

  Serial.print(":");
  lcd.print(":");

  // Sekunden
  if (Zeit.tm_sec < 10) 
  {
    Serial.print("0");
    lcd.print("0");
  }
  Serial.print(Zeit.tm_sec);
  lcd.print(String(Zeit.tm_sec));

  Serial.println();

  // sht-Sensor lesen
  sht.read();

  // gelesene Temperatur sht in String mit 2 Nachkommastellen umwandeln
  String gemesseneTemperaturSHT = String(sht.getTemperature(), 2);

  // . durch , ersetzen
  gemesseneTemperaturSHT.replace(".", ",");

  // gemessene Luftfeuchtigkeit sht in String mit 2 Nachkommastellen umwandeln
  String gemesseneLuftfeuchtigkeitSHT = String(sht.getHumidity(), 2);

  // . durch , ersetzen
  gemesseneLuftfeuchtigkeitSHT.replace(".", ",");

  // gemessene Temperatur dht in String umwandeln 
  String gemesseneTemperaturDHT = String(dht.readTemperature());

  // . durch , ersetzen
  gemesseneTemperaturDHT.replace(".", ",");

  // gemessene Luftfeuchtigkeit dht in String umwandeln 
  String gemesseneLuftfeuchtigkeitDHT = String(dht.readHumidity());

  // . durch , ersetzen
  gemesseneLuftfeuchtigkeitDHT.replace(".", ",");

  // Temperatur/Luftfeuchtigkeit sht anzeigen
  Serial.println("Temperatur SHT: " + gemesseneTemperaturSHT + "°C");
  Serial.println("Luftfeuchtigkeit SHT : " + gemesseneLuftfeuchtigkeitSHT + "%");

  // Temperatur/Luftfeuchtigkeit dht anzeigen
  Serial.println("Temperatur DHT: " + gemesseneTemperaturDHT + "°C");
  Serial.println("Luftfeuchtigkeit DHT : " + gemesseneLuftfeuchtigkeitDHT+ "%");
  Serial.println("--------------------------------");

  // Ausgabe auf dem LCD sht
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print("Temperatur: ");
  lcd.print(gemesseneTemperaturSHT + "\337C");
  lcd.setCursor(0, 2);
  lcd.print("Luftfeuchtigkeit:");
  lcd.setCursor(0, 3);
  lcd.print(gemesseneLuftfeuchtigkeitSHT + "%");

  /*
    Ausgabe auf dem LCD dht
    lcd.setCursor(0, 1);
    lcd.print("Temperatur: ");
    lcd.print(gemesseneTemperaturDHT + "\337C");
    lcd.setCursor(0, 2);
    lcd.print("Luftfeuchtigkeit:");
    lcd.setCursor(0, 3);
    lcd.print(gemesseneLuftfeuchtigkeitDHT + "%");
  */
  // alle 30 Sekunden aktualisieren
  delay(30000);
}