طراحی دماسنج با نمایشگر DWIN و کامپایلر اردوینو

در این پروژه قصد داریم یک دماسنج دیجیتال هوشمند بسازیم که داده‌های دمای محیط را توسط یک سنسور ساده و ارزان‌قیمت DHT11 اندازه‌گیری کرده و آن را به صورت گرافیکی بر روی یک نمایشگر DWIN DMG80480C050-03WTC  نمایش می‌دهد. این طرح نه تنها به شما کمک می‌کند دمای محیط را در لحظه ببینید، بلکه فرصتی عالی برای یادگیری طراحی رابط کاربری اختصاصی در نرم‌افزار DGUS و نحوه اتصال آن به میکروکنترلر Wemos D1 Mini را فراهم می‌کند.

تجهیزات استفاده شده در پروژه

• Wemos D1 mini
• DHT11 Module
• Lcd Dwin Dmg80480C050-03wtc | 800*480 Pxl | Capacitive Touch

نحوه عملکرد پروژه

عملکرد سیستم به این شکل است که:

1. اندازه‌گیری دما: سنسور DHT11 به صورت مداوم دمای محیط را اندازه‌گیری می‌کند.
2. پردازش داده‌ها: داده‌ها از طریق ارتباط سریال UART به میکروکنترلر Wemos D1 Mini ارسال می‌شوند.
3. نمایش روی LCD: مقادیر دما در قالب یک رابط کاربری گرافیکی که قبلاً در نرم‌افزار DWIN DGUS Tool طراحی کرده‌ایم، بر روی نمایشگر به نمایش درمی‌آیند.

آموزش و اهداف پروژه

در این آموزش مرحله به مرحله، شما یاد می‌گیرید که:

• طراحی رابط کاربری (UI) اختصاصی برای نمایشگرهای DWIN با استفاده از نرم‌افزار DGUS Tool
• نحوه برقراری ارتباط سریال بین نمایشگر DWIN و میکروکنترلر Wemos D1 Mini
• خواندن داده‌های سنسور DHT11 در محیط Arduino IDE و ارسال آن به نمایشگر
• هماهنگ‌سازی داده‌ها با طراحی گرافیکی آماده‌شده برای یک نمایش لحظه‌ای و دقیق

مزیت استفاده از این ترکیب سخت‌افزاری

استفاده از نمایشگر DWIN در این پروژه، امکان ایجاد یک رابط گرافیکی حرفه‌ای و صنعتی را فراهم می‌کند که در مقایسه با LCDهای کاراکتری یا TFTهای معمولی، ظاهر بسیار جذاب‌تر و تجربه کاربری بهتری ارائه می‌دهد. همچنین Wemos D1 Mini قابلیت اتصال به شبکه Wi-Fi را دارد، بنابراین می‌توان پروژه را توسعه داد و داده‌های دما را روی اینترنت یا اپلیکیشن موبایل نیز مشاهده کرد.

بریم سراغ آموزش  :

1. ابتدا یک تصویر جدید با ابعاد 800*480 ایجاد میکنیم(بسته به نمایشگر شما،رزولیشن LCD میتواند متفاوت باشد)،4 تا دکمه داخل تصویر قرار میدهیم تا بتوانیم خروجی هارا کنترل کنیم،علاوه بر ان یک بخش ایجاد میکنیم تا بتوانیم دما را داخل ان بخش نمایش بدیم،در نهایت تصویر را با نام “00” ذخیره میکنیم.اگر خواستید اسم را طور دیگری ذخیره کنید توجه کنید حتمااا ابتدا شماره عکس را وارد کنید،سپس یک خط فاصله(-) بگذارید و بعد از خط فاصله نام دلخواه را وارد کنید.برای مثال : (نام دلخواه شما-00)
   (من این تصویر را قبلا طراحی کردم تا شما بتوانید راحت از ان استفاده کنید)

2. ---

   برای شروع کار، ابتدا وارد وب‌سایت رسمی شرکت DWIN به آدرس (لینک) شوید. سپس از بخش T5L DGUS آخرین نسخه نرم‌افزار DGUS را دریافت کنید. بعد از اتمام دانلود،فایل فشرده را استخراج کرده و در پوشه ایجاد شده به دنبال فایل اجرایی DGUS_V7637.EXE (یا نسخه به‌روزتر آن) بگردید و اجرا کنید.
   پس از باز شدن نرم‌افزار،از منوی File گزینه New را انتخاب نمایید. در پنجره‌ای که نمایش داده می‌شود، رزولیشن پنل و مسیر ذخیره‌سازی پروژه را مشخص کنید. در این آموزش،به دلیل استفاده از نمایشگری با وضوح 800×480 پیکسل، همین مقدار را به عنوان رزولوشن انتخاب می‌کنیم.
   

3. ---

   حالا با زدن گزینه در قسمت چپ نرم افزار، تصویر ایجاد شده را اضافه کنید.
   

4. ---

   حالا برای اینکه بتوانیم تصویر روی LCD نمایش بدهیم،باید ان را به فایل ICL تبدیل کنیم،برای اینکار ابتدا از منو wellcom گزینه DWIN ICL generation را انتخاب میکنیم.
   

5. ---

   سپس با استفاده از دکمه Select Pictures تمامی عکس های بک گراند را که در پروژه نیاز دارید اضافه کنید. سپس دکمه Generate ICL را که در پایین صفحه قرار دارد بزنید و مسیر ذخیره فایل را پوشه DWIN_SET انتخاب کنید،نام فایل را 32‌ بگذارید و دکمه Save را بزنید. تمام تصاویر بصورت یک فایل فشرده در قالب ICL،به نام 32 در پوشه DWIN_SET ذخیره خواهند شد.
   

6. ---

   حالا باید از ابزار data variables display برای نمایش لحظه ای دما استفاده کنیم،برای این کار از منو Text show ابزار data variables display را انتخاب میکنیم و جایی که میخواهیم دما نمایش داده شود را انتخاب میکنیم.
   

7. ---

   سپس باید یک فایل فونت ایجاد کنیم تا بتوانیم عدد دما را با فونت دلخواه نمایش دهیم(میتوانید از فایل فونت که قبلا برای شما ایجاد کردم استفاده کنید).برای این کار وارد منو welcom میشویم و در پایین صفحه گزینه Gray word library generator را انتخاب میکنیم.
   

8. ---

   از پنجره باز شده باید ابتدا فونت را انتخاب کنیم و سپس سایز فونت مورد نیازمان را enable کنیم.
   ابتدا set font را انتخاب میکنیم و فونتی که مورد پسندمان است را انتخاب میکنیم و ok را میزنیم.
   بعد از ان سایز فونت را باید انتخاب کنیم تا فونت با ان سایز برای ما تولید شود،ما به همه سایزهای نیاز نداریم و سایزی که برای ما مناسب است،سایز 55 است،پس فقط ان را enable میکنیم.
   (نکته ای که هست اینه که ما میتونیم بیش از یک سایز هم انتخاب کنیم،ولی به دلیل اینکه حجم زیادی میگیرد و از طرف دیگر به ان احتیاجی هم نداریم،فقط یک سایز را انتخاب و generate میکنیم.)
   
   پس از ان باید فونت را استخراج کنیم،پس روی گزینه generate font کلیک میکنیم و ان را داخل پوشه DWIN_SET با نام 55 ذخیره میکنیم.

   ---

9. دوباره به DGUS برمیگردیم تا تنظیمات ابزار data variables display را انجام دهیم.روی ابزار کلیک میکنیم و تنظیمات را به شکل زیر انجام میدهیم:
   1-ادرس VP را روی 1000 قرار میدهیم.
   2-برای تنظیم رنگ متن نمایشی،از قسمت show colore کد رنگ را “13B0” تنظیم میکنیم.
   3-قسمت Word bank ID را روی 55 قرار میدهیم تا از Library فونت استخراج شده استفاده کند.
   4-قسمت Font size را با توجه فایل 55،روی 55 قرار میدهیم.
   5-بخش Automatic charecter spacing adjutment را فعال میکنیم.
   6-در نهایت initial value را روی یک عدد دلخواه قرار میدهیم تا متغیر ما یک مقدار اولیه داشته باشد و نمایش دهد.

    

   ---

10. حالا باید از منوی file با زدن دکمه save یکبار پروژه را ذخیره کنیم سپس دکمه Generate را میزنیم تا نرم افزار به صورت خودکار فایل های مورد نیاز پروژه را استخراج کند و داخل پوشه DWIN_SET ذخیره کند.
    دیگه کار ما با نرم افزار DGUS تمام شده است و کافیست ان را روی نمایشگر write کنیم.

    ---

11. برای اینکه بتونیم فایل ها را به lcd منتقل کنیم ما نیاز به یک مموری داریم و سپس باید طبق مراحل زیر جلو بریم:
    (توجه داشته باشید که نمایشگر های DWIN از مموری هایی با حجم 8 گیگابایت یا کمتر پشتیبانی میکنند) 
    1-ابتدا باید مموری را فرمت کنیم،پس روی ان کلیک راست کرده و format را انتخاب میکنیم سپس File system را روی FAT32 و Allocation unit size را روی 4096 قرار میدهیم و روی start کلیک میکنیم.
    2-پوشه DWIN_SET را روی مموری میریزیم.
    3-مموری را داخل نمایشگر میزاریم و تغذیه 5 ولتی را به نمایشگر متصل میکنیم.
    4-منتظر میمانیم تا صفحه ابی رنگ نمایش داده شود و اطلاعات به lcd منتقل شود و درنهایت پیغام end را نمایش دهد.
    5-حالا مموری را خارج میکنیم و یکبار نمایشگر را خاموش روشن میکنیم تا با Display جدید راه اندازی شود.

    ---

    ---

    اتصال Wemos D1 Mini به نمایشگر DWIN LCD

    Wemos D1 Mini	DWIN LCD
    GPIO 14 (D5)	TX2 pin
    GPIO 12 (D6)	RX2 pin
    VCC (+)	+5V
    GND (−)	GND

    ---

    ---

    اتصال Wemos D1 Mini به سنسور DHT11 Module

    Wemos D1 Mini	DHT11 Module
    VCC (+)	+5V
    GND (−)	GND
    D2	Data

    ---

    ---