Arduino携帯型温湿度計：DHT11＋16x2 LCD＋モバイルバッテリーでどこでも測定

必要な部品と材料

Arduino UNO R3（または互換機、5V動作品）	×1
DHT11 温湿度センサ（4ピンタイプ）	×1
16x2 キャラクタLCD（RGBバックライト付き、または標準品）	×1
ポテンショメータ 10kΩ（LCDコントラスト調整）	×1
抵抗 10kΩ（DHT11プルアップ用）	×1
タクトスイッチ（バックライトON/OFF用）	×1
モバイルバッテリー（USB出力）	×1
USB A-Bケーブル、ブレッドボード、ジャンパーワイヤー	各1式

プロジェクト概要

Arduino UNOとDHT11センサ、LCDを組み合わせ、モバイルバッテリーで駆動する持ち運び可能な温湿度計を作ります。将来的にはATtiny84＋自作PCBで小型化予定ですが、まずはUNOで動作確認・実用化しました。家の中の「隙間風が強い窓」発見や、換気計画の立案に役立ちます。

配線ガイド

共通電源レール

• Arduino GND → ブレッドボード負極レール
• Arduino 5V → ブレッドボード正極レール

DHT11（4ピン）

• Pin 1 (VCC) → 5Vレール ＆ 10kΩ抵抗の一端
• Pin 2 (DATA) → Arduino D8 ＆ 同抵抗の他端（プルアップ）
• Pin 3 → 未接続
• Pin 4 (GND) → GNDレール

16x2 LCD（標準16ピン、HD44780互換）

LCDピン	接続先
1 (VSS)	GND
2 (VDD)	5V
3 (VO)	ポテンショメータ中央端子（両端は5V/GND）
4 (RS)	Arduino D12
5 (RW)	GND
6 (EN)	Arduino D11
7-10 (D0-D3)	未接続（4ビットモード）
11 (D4)	Arduino D5
12 (D5)	Arduino D4
13 (D6)	Arduino D3
14 (D7)	Arduino D2
15 (A/LED+)	5V
16 (K/LED-)	タクトスイッチ経由でGND（スイッチでバックライトON/OFF）

※手元のLCDが標準ピンアサインと異なる場合（例：Pin15/16が逆等）は、データシートやテスタで確認してください。Fritzing図は標準ピンアサインで描いています。

ソフトウェア

ライブラリ

• LiquidCrystal.h（標準付属）
• DHT sensor library by Adafruit（ライブラリマネージャから「DHT sensor library」で検索インストール、依存のAdafruit Unified Sensorも同時インストール）

スケッチ全文

// Portable DHT11 Temp/Humidity Monitor with LCD
#include <LiquidCrystal.h>
#include <DHT.h>

#define DHTPIN 8
#define DHTTYPE DHT11

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); // RS, EN, D4, D5, D6, D7
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

void setup() {
  lcd.begin(16, 2);
  dht.begin();
  lcd.print("Temp: Humidity:"); // 1行目ヘッダ固定
}

void loop() {
  delay(500); // DHT11は1秒以上の間隔推奨だが、表示更新用に500ms
  lcd.setCursor(0, 1); // 2行目へ

  float h = dht.readHumidity();
  float f = dht.readTemperature(true); // trueで華氏、falseで摂氏

  if (isnan(h) || isnan(f)) {
    lcd.print("ERROR       "); // 桁数合わせでクリア
    return;
  }

  // 摂氏表示にしたい場合は readTemperature(false) に変更
  lcd.print(f, 1); // 小数点以下1桁
  lcd.setCursor(7, 1);
  lcd.print(h, 1);
  lcd.print("% "); // 単位追加・桁あふれ対策
}

動作確認・使い方

1. 配線完了後、モバイルバッテリーをArduinoのUSBポートに接続
2. LCDに「Temp: Humidity:」と表示されれば起動成功
3. タクトスイッチを押すとバックライト点灯（離すと消灯）
4. 2行目に温度（華氏）と湿度（%）が0.5秒ごとに更新表示

実用上の注意点

• DHT11は精度±2℃/±5%RH、サンプリング間隔1秒以上推奨。高精度が必要ならDHT22/AM2302への置き換えを検討
• モバイルバッテリーの自動電源オフ機能（低負荷時）に注意。Arduino UNOの消費電流（約50mA）では切れることがあるため、常時給電対応モデル或いは小型抵抗負荷を併用
• 屋外使用時は防水ケース・センサ保護が必要
• 将来のATtiny84版では、ディープスリープで電池寿命を大幅延長可能

拡張アイデア

• SDカードシールド追加でデータロガー化（タイムスタンプ付きCSV記録）
• Bluetoothモジュール（HC-05等）でスマホアプリと連携、グラフ表示
• 複数センサ（室内/室外）を無線で集約し、中央モニタに表示
• 閾値超過でブザーやLEDアラート

まとめ

入手しやすい部品だけで、すぐに実用できる携帯型温湿度計が完成します。DHT11の精度は「傾向把握」レベルですが、家庭内の環境比較には十分です。コードも50行未満とシンプルで、Arduino入門後の「次に作るもの」として最適です。ぜひ自分の生活環境の「見えない空気」を可視化してみてください。