Station météo interactive Nextion HMI avec Arduino Mega et capteurs

Composants et fournitures

Composant	Quantité
Arduino Mega 2560	1
Shield prototype Arduino Mega	1
Écran Nextion HMI 2,4"	1
Lecteur de carte SD	1
Capteur température/humidité DHT22	1
Capteur atmosphérique BME280 (température, humidité, pression)	1
Module RTC DS3231	1
Récepteur 433MHz RXB6 (superhétérodyne)	1
Résistance 10 kΩ	1
Résistance 475 Ω	1
Timer NE555	1
Alimentation AC-DC 5V	1

Outils nécessaires

• Fer à souder

Applications et services en ligne

• Arduino IDE
• Nextion Editor - Pour concevoir les interfaces graphiques

À propos du projet

Pourquoi Nextion ? Économiser les ressources de l'Arduino

Les interfaces graphiques riches consomment beaucoup de mémoire (bibliothèques graphiques, stockage d'images sur carte SD). L'Arduino a des ressources limitées. L'écran Nextion change la donne : il gère lui-même les graphiques, communique via série simple, et ne demande pas plus de ressources qu'un LCD monochrome. Une station météo complète avec historique et graphiques devient possible sur Arduino Mega 2560 (pas sur Uno, mémoire insuffisante).

L'idée principale

Partant de capteurs météo externes existants (type Oregon THGN123N), on crée une unité centrale qui :

• Reçoit les données sans fil (température, humidité, pression)
• Affiche les mesures en temps réel avec graphismes attractifs
• Enregistre l'historique sur carte SD avec horodatage
• Trace des graphiques d'évolution
• Prévoit la météo selon les variations de pression

Innovation : le fond d'écran entier change selon la météo (pas juste une petite icône).

Gestion des écrans Nextion (contrainte : pas de transparence)

Le firmware Nextion ne gère pas la transparence. Solution : créer des écrans complets pour chaque combinaison météo/jour-nuit, avec fonds d'écran intégrés et zones de texte aux arrière-plans assortis. 8 écrans nécessaires :

• Ensoleillé jour / nuit
• Nuageux jour / nuit
• Pluvieux jour / nuit
• Neigeux jour / nuit

Tous partagent les mêmes noms de widgets (température, humidité, pression). L'Arduino sélectionne l'écran approprié puis met à jour les valeurs.

Écran principal : organisation des données

Ligne supérieure : capteur intérieur (température, humidité), pression atmosphérique, date/heure. La pression étant identique dedans/dehors, un seul capteur (BME280) dans l'unité centrale suffit.

Gauche : capteur extérieur principal (température, humidité). Son ID est configurable via l'écran de réglage (attendre ~2 min que tous les capteurs émettent).

Droite : défilement de tous les capteurs (ID, température, humidité). Supporte jusqu'à 4 capteurs externes. Si un seul capteur externe, l'intérieur s'affiche aussi à droite.

Le module RTC DS3231 fournit l'heure précise pour : horodatage SD, prévision jour/nuit, gestion luminosité écran.

Autres écrans

• Lever/coucher de soleil & âge de la lune (taper sur la date)
• Réglages (taper sur l'heure) : ID capteur principal, heures jour/nuit, luminosité
• Historique graphique (taper sur température ou pression)

Écran d'historique : deux modes

Taper sur le graphique pour basculer : 1 jour ou 8 jours.

• Barre gauche : sélection du capteur (ID 0 = intérieur)
• Barre haute : type de données (pression, température, humidité)

Écran de configuration

• Choix du capteur externe principal
• Heures de transition jour/nuit (luminosité)
• Niveau de luminosité écran

Prévention des blocages : watchdog matériel

Un circuit watchdog externe basé sur un NE555 réinitialise l'Arduino via la broche A2 si aucun signal n'est reçu pendant 2-3 minutes. Réutilisable dans d'autres projets.

Conclusion

Station météo à l'affichage riche, stable depuis plus de 6 mois.

Code source

Weather_nextion.ino sur GitHub

Schéma complet

Schéma sur GitHub