Realizați o stație meteo personală: 10 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

Stând în camera ta, începi să transpiri sau să simți frig; te intrebi cat ar fi temperatura in camera ta? sau care ar fi umiditatea? Acest lucru sa întâmplat cu mine cu ceva timp în urmă.

Acest lucru a dus la înființarea stației meteo personale, care monitorizează temperatura, umiditatea, presiunea și intensitatea luminii camerei dvs. și o încarcă pe un canal privat pe thingspeak.com.

Să începem.

Pasul 1: Video rapid

Iată un mic videoclip, care rezumă fiecare lucru în 5 minute.

Faceți clic aici pentru a viziona pe youtube

Pasul 2: Componente electronice necesare pentru stația meteo personală

Descriere: Vom folosi DHT11 pentru a detecta umiditatea, BMP180 pentru a detecta temperatura și presiunea și un rezistor dependent de lumină (LDR) pentru a obține o idee aproximativă a intensității luminii. Arduino nano va colecta date de la acești senzori și le va trimite la ESP8266 pentru a le încărca pe canalul dvs. privat de pe thingspeak.com. Ne vom alimenta Arduino nano de la un adaptor de perete de 12V-2A, senzorii și ESP8266 vor primi tensiune convertită în jos de la convertorul Buck bazat pe LM2596.

Lista componentelor:

1. Senzor de presiune și temperatură BMP180,
2. Senzor de umiditate DHT11,
3. Rezistor dependent de lumină (LDR),
4. Modul wifi ESP8266 (firmware pregătit),
5. Arduino nano,
6. 2 rezistențe - 51 KOhm și 4,7KOhm,
7. LM2596 convertor buck,
8. Mufa DC,
9. Comutați și
10. Adaptor de perete 12V-2A.

Pasul 3: Instrumente și articole suplimentare necesare pentru stația meteo personală

Descriere: Vom folosi stripper de sârmă pentru dezizolarea sârmei, fișier pentru netezirea tăieturilor / găurilor de pe carcasă, pistol de lipit pentru plasarea componentelor în interiorul carcasei, șurubelniță pentru închiderea capacului carcasei și fier de lipit cu sârmă de lipit pentru a asambla circuitul de pe placa de circuit generală (GCB). Cutia de plastic 4x4x2 inch acționează ca o incintă. De asemenea, vom avea nevoie de bandă de sex masculin și feminin, împreună cu conectori de sex feminin, pentru asamblarea corectă pe GCB.

Lista instrumentelor:

1. Dispozitiv de sârmă,
2. Fişier,
3. Pistol de lipit,
4. Șurubelniță și
5. Fier de lipit și sârmă de lipit.

Lista articolelor suplimentare:

1. Cutie de plastic 4x4x2 inch (am folosit această dimensiune, orice dimensiuni din apropiere ar trebui să fie fine),
2. Placă de circuit de uz general,
3. fâșie bergă masculină și feminină și
4. conectori feminini.

Pasul 4: Cerințe software

Descriere: Pentru a vedea valoarea datelor senzorilor, vom avea nevoie de un canal privat pe thingspeak.com. Vom avea nevoie de Arduino IDE pentru a scrie codul arduino pentru arduino nano. (Presupun că băieților aveți un computer / laptop și o rută wifi cu acces la internet)

Lista cerințelor software:

1. Canal privat pe Thingspeak.com și
2. Arduino IDE (preferabil cea mai recentă versiune).

Puteți descărca cea mai recentă versiune a Arduino IDE de pe arduino.cc.

Acum, să creăm un canal privat pe thingspeak.com.

Pasul 5: Crearea canalului privat pe Thingspeak.com

Pentru a crea un canal privat pe thingspeak.com, urmați acești pași:

1. Deschideți browserul web și accesați thingspeak.com și faceți clic pe fila „Înscrieți-vă” din colțul din dreapta sus, (Imaginea nr. 1)
2. Completați detaliile și faceți clic pe „Creați un cont”, (Imaginea nr. 2)
3. Acum faceți clic pe fila „Canal nou”, (Imaginea nr. 3)
4. Completați din nou detaliile canalului și activați 4 câmpuri (deoarece vom trimite 4 valori ale senzorului), derulați în jos și faceți clic pe fila „Salvați canalul”, (Imaginea nr. 4/5)
5. În această pagină, faceți clic pe fila „Chei API” și notați „Scrieți cheia API”.

Asta-i tot oameni buni, acum aveți canalul dvs. de lucruri private.

Acum, să punem împreună toate componentele electronice.

Pasul 6: Schema pentru stația meteo personală

Aici atașez o imagine a schemei pentru stația meteo personală. De asemenea, atașez fișier fritzing pentru același lucru. Conexiunile sunt destul de simple.

1. BMP180 se conectează la portul I2C al arduino nano.
2. LDR este conectat în divizor de tensiune cu rezistor de 51 KOhm și joncțiunea se conectează la pinul A1 al arduino nano.
3. Pinul de date al DHT11 este ridicat cu un rezistor de 4,7 KOhm și conectat la pinul A0 al nano arduino.
4. TX-ul și RX-ul ESP8266 se conectează la D10 și respectiv la D11 din arduino nano. CH_PD al ESP8266 se conectează la șina de 3,3V.
5. Reglați ieșirea modulului LM2596 la 3,3V rotind potențiometrul pe acest modul. Conectați ieșirea acestui modul la Vcc și Gnd ale BMP180, DHT11, LDR și respectiv Vcc și Gnd ale ESP8266.
6. Intrarea modulului LM2596 provine de la un adaptor de perete 12V-2A care se conectează și la Vin și Gnd din Arduino nano.

Trebuie să asamblăm acest circuit pe un circuit de uz general. Hai să facem asta.

Pasul 7: Asamblarea circuitului pe placa de circuit de uz general (GCB)

Instrumentele hardware și articolele suplimentare de la pasul 3 sunt acum în activitate.

1. Folosiți bandă de sex feminin pentru plasarea Arduino nano și plasarea ESP8288 pe GCB,
2. Folosiți fierul de lipit și firul de lipit pentru a le conecta electric la placă,
3. Utilizați conectori de sex feminin pentru a extinde acoperirea tuturor senzorilor și a modulului LM2596 deoarece vor fi lipiți de capacul și peretele carcasei,
4. Folosiți bandă de sex masculin pentru a crea puncte de legătură pentru extensiile de sex feminin realizate în 3,
5. Realizați schema circuitului pe GCB folosind fire (dezbrăcați-le folosind stripperul de sârmă) sau o șină de sârmă de lipit topită și, în cele din urmă,
6. Verificați sortările înainte de a alimenta circuitul folosind un multimetru.

Acum, că tot hardware-ul este plasat pe GCB, să ne uităm la cod.

Pasul 8: Cod

Codul pentru stația meteo personală este destul de simplu. Am comentat corect codul pentru ușurința portabilității. Înainte de a arde codul, aveți grijă să urmați lucrurile.

1. Asigurați-vă că toate bibliotecile sunt instalate,
2. Înlocuiți cratimele cu SSID-ul punctului dvs. de acces (router wifi) în linia 14 a codului,
3. Înlocuiți cratimele cu PAROLA rețelei dvs. wifi în linia 15 a codului,
4. Înlocuiți cratimele cu cheia API de scriere a canalului privat Thingspeak din linia 17 și
5. În timp ce programați Arduino nano, asigurați-vă că alimentarea de 12V DC este oprită.

Iată linkul către github (stația meteo personală) pentru descărcarea codului și a bibliotecilor pe care le-am folosit.

Acum că avem hardware-ul și software-ul la locul nostru, rămâne doar ambalarea.

Pasul 9: Preperarea incintei

Acum trebuie să facem găuri de diferite forme și dimensiuni pe cutia de 4x4x2 inch. Trebuie să facem găuri pentru mufa DC și să pornim orice perete preferat al incintei. De asemenea, trebuie să facem găuri pentru senzori pe capacul carcasei.

Am atașat o imagine care arată dimensiunile găurilor pe care trebuie să le facem pe incintă.

Folosiți lama fierbinte pentru a tăia plasticul.

Folosiți fișierul pentru a netezi găurile.

Acum incinta dvs. este pregătită să vă găzduiască circuitul.

Pasul 10: Închiderea capacului

Puneți GCB asamblat în interiorul incintei.

Așezați comutatorul și mufa DC în găurile de pe perete; senzori pe găurile capacului. Finalizează poziția lor și folosește pistolul de lipit pentru a le fixa. În cele din urmă, utilizați șurubelnița pentru a închide capacul.

Iată-l, stația meteo personală. Porniți sursa de alimentare și vedeți temperatura camerei, umiditatea, presiunea și intensitatea luminii din orice parte a lumii prin intermediul smartphone-ului / PC-ului / laptopului / tabletei dvs. pe canalul dvs. privat.

Asta este totul pentru acest instructable. Comentează în caz de îndoială.

Dacă ți-a plăcut acest instructable, există șanse mari să îți placă canalul meu de YouTube. Mulțumesc pentru lectură.