Stație meteo IoT cu monitorizare COV: 6 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

În acest instructable, vă arăt cum să construiți o stație meteo Internet-of-Things (IoT) cu monitorizarea compușilor organici volatili (COV). Pentru acest proiect, am dezvoltat un kit Do-It-Yourself (DIY). Hardware-ul și software-ul sunt open-source.

Pasul 1: Set MeteoMex Aeria

Kitul MeteoMex aeria (https://www.meteomex.com) costă aproximativ 25 USD și conține

• 1 Placă de circuit imprimat (PCB).
• 1 senzor climatic BME280.
• 1 senzor VOC CCS811
• 1 microprocesor Wemos D1 R1 mini ESP8266 cu WiFi.
• pini antet.
• 1 jumper (J1).

În plus, veți avea nevoie de o stație de lipire și o sursă de alimentare adecvată pentru dispozitivul finit (USB sau 3 x baterii AA) și un cablu USB pentru programare.

Pasul 2: lipiți componentele

Trebuie să lipiți anteturile și senzorii de pe PCB și Wemos D1 mini. Vă rugăm să fiți atenți la orientarea corectă a senzorilor de pe placă. Pentru a asigura o montare curată, folosesc o panou pentru asamblarea pieselor.

Pasul 3: Înregistrați sau instalați serverul ThingsBoard

Pentru a folosi ThingsBoard ca platformă IoT, trebuie să vă înregistrați la https://thingsboard.io sau să instalați propriul server ThingsBoard. Există diferite moduri de instalare a ediției comunitare ThingsBoard, de ex. pe un server Linux, Windows, Raspberry Pi etc. Am ales instalarea pe un server personal virtual Ubuntu 18.04 LTS:

În instanța dvs. ThingsBoard, trebuie să vă conectați ca locatar și să înregistrați un dispozitiv nou pentru trimiterea datelor de telemetrie. Dispozitivul dvs. va fi identificat cu jetonul său de acces.

În pasul următor, aveți nevoie de server: adresa URL a portului și simbolul de acces al dispozitivului dvs.

Pasul 4: Programarea Wemos D1 Mini

Wemos D1 mini poate fi programat cu Arduino IDE.

Instalați plăcile suplimentare ESP32 de pe https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json în Arduino IDE și alegeți dispozitivul corect: LOLIN / Wemos D1 R1. Altfel, s-ar putea să o „cărămizi” pentru totdeauna (mi s-a întâmplat..)!

Diferite exemple de coduri sunt disponibile de pe

Pentru acest lucru instructiv, folosim programul MeteoMex_USB_ThingsBoard_aeria_VOCs.

Important: În program, trebuie să utilizați adresa URL corectă a serverului ThingsBoard și jetonul de acces al dispozitivului!

Mai mult, trebuie să vă definiți SSID-ul WiFi și parola.

De asemenea, ar trebui să decideți rata de eșantionare, postând date la fiecare 10 minute (pentru monitorizarea în timp real puteți trimite date la fiecare 500 ms).

Pasul 5: Locuința stației meteo

Locația stației meteo este importantă: ar trebui protejată de soare direct și ploaie. În același timp, aveți nevoie de o ventilație suficientă pentru a măsura COV și condițiile atmosferice. În mod ideal, puteți monta MeteoMex aproape de o priză și în raza de rețea WiFi.

Pentru locuințe, puteți lua în considerare diferite opțiuni. O cutie „profesională” adecvată vă va costa ~ 10 USD și aveți nevoie de mai multe materiale plastice … De asemenea, m-am decis împotriva unei cutii tipărite 3D din motive de timp, costuri și mediu (am primit o imprimantă 3D în laboratorul meu pentru prototiparea dispozitivelor analitice). În schimb, am refolosit un pahar de iaurt din plastic. Desigur, unul foarte elegant. Până în prezent, sunt destul de mulțumit de această soluție: amprentă ecologică redusă, cost redus (~ 1,5 USD, inclusiv 1L de iaurt) și funcțional.

Pasul 6: Monitorizare online

Gata. Dacă doriți, puteți partaja tabloul de bord public al stației meteo:

Stație meteo IoT cu COV, Irapuato, MX, 1, 990 m.a.s.l.