ESP8266 - 12 Vremenska postaja: 4 koraki (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Ta projekt govori o izgradnji in preskušanju vremenske postaje na osnovi ESP8266 - 12. Koncept temelji na nizki porabi energije pri polnjenju baterije s pomočjo sončne celice. Ta navodila temeljijo na mojih prejšnjih 2 projektih polnilnega sistema in esp loggerju.

BOM:

PCB prototipna plošča

s.click.aliexpress.com/e/bgL8ra4o

s.click.aliexpress.com/e/cZld3Uu0

Ovitek

s.click.aliexpress.com/e/bnH8vwuC

s.click.aliexpress.com/e/cgh1TZZA

6V sončne celice:

s.click.aliexpress.com/e/boPIbdcU

s.click.aliexpress.com/e/P2CdlvQ

s.click.aliexpress.com/e/hpaB1es

ESP 8266 12

s.click.aliexpress.com/e/uPIsjqu

s.click.aliexpress.com/e/c2KA2QyC

Baterija. 18650 litij -ionska baterija.

Držalo za baterijo 18650

Senzor.

Izberete lahko karkoli, všeč so mi senzorji I2C, izberem senzor svetlobe MAX44009 https://s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (MAX44009)

s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (BME280 - senzor temperature, vlažnosti in tlaka)

ali.

1-žični temperaturni senzor DS18B20 https://s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha brezplačna dostava:

s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha

2 x keramični kondenzator 100 nF

1x elektrolitski kondenzator 47 mikrofonov (lahko uporabite 470 mikrofarad)

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6 *

* kondenzatorji

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6

s.click.aliexpress.com/e/bcwvHbiC

1x CP2102 USB -UART serijski modul

s.click.aliexpress.com/e/btKG0HlO

n

2x taktilni gumb

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

2x dolge plošče ali 1x dolge plošče + 1x kratka plošča ali 1x vezje (kar je bolje, nizka kapacitivnost) https://s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (dolgo)

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (kratek)

1x paket dupont kablov (ni tako dober, bolje kupiti debelejšega, za dobro povezavo)

Upori: 3x 10kΩ 2x 4.7kΩ 1x 2.2kΩ 1x 300kΩ 1x 100kΩ

Pakiranja:

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

s.click.aliexpress.com/e/bzLcEtPS

1. korak: Gradnja

Opisujem le glavne dele za vremensko postajo esp, več podrobnosti o mojih prejšnjih projektih, ki jih lahko poučim.

Uporabljam mikrokrmilnik ESP8266 - 12, lahko uporabite ESP8266 - 7 z anteno. Za delo z esp čipom potrebujete 3,3 V modul za zniževanje, ki pretvarja napetost iz litij -ionske baterije v 3,3 V. Uporabljam litij -ionsko baterijo iz starega prenosnega akumulatorja.

Za polnjenje baterije uporabljam sončno celico, v bistvu potrebujete sončno celico, ki daje največ 7 V (odvisno od polnilnega modula TP4056) in največ 200 mA največjega toka iz sončne celice. Največji tok je odvisen od baterije, pravilo je C/10, pri litijevih baterijah pa lahko polnite tudi s 500 mA (C je zmogljivost baterije).

Za merjenje uporabljam 3 termometre DS18b20, ki temeljijo na konceptu ene žice. Preverim tudi univerzalni naslov vsakega posameznega motorista. Zakaj 3 metre? Preverite naslednji diapozitiv.

Tudi ESP lahko meri z wifi anteno! Merim moč SSID -a, ki ga povežem. Običajno je v dB enotah. Tudi moj esp preveri število brezžičnih omrežij okoli moje hiše. Včasih sta 2, včasih 3 ali 4.

2. korak: Merjenje

Za merjenje uporabljam 3 termometre, en meri temperaturo v škatli, kjer je esp in vsa strojna oprema. Drugi termometer meri zunanjo temperaturo zraka. Samo pritrdim senzor za desko na balkonu. Tretji termometer, ki ga uporabljam za merjenje temperature v steklenici. Ko je sončno, je zrak v steklenici precej vroč. Torej je kot detektor sončnega sevanja.

Prav tako merim napetost akumulatorja z analognim digitalnim pretvornikom (ADC). ESP uporablja ADC z največ 1 V, zato moram deliti votlage iz litijeve baterije na manj kot 1 V.

Tudi ESP meri moč mojega SSID in število brezžičnih omrežij okoli moje hiše.

3. korak: Testiranje

Za testiranje uporabljam kanal Thingspeak (https://thingspeak.com/channels/297517?fref=gc). Ustvarim 8 grafov, zunanja temperatura, ADC (vrednosti iz ADC -ja, ki merijo napetost akumulatorja), razlika (temperatura zunaj - temperatura v steklenici), temperatura v škatli, moč wifi -ja, število "wifi -jev", temperatura na soncu = v steklenico.

Moj esp pošilja podatke, da stvari govorijo vsakih 28 minut (nastavil sem 30 minut, vendar notranja ura niha z malo hrupa, v bistvu pa je časovni interval okoli 28 minut)

Deluje precej dobro, toda prejšnji teden sem ugotovil, da enkrat na dan manjka ena vrednost. Časovni interval je daljši od 28 minut = 56 minut. Morda je strežnik Thingspeak nekoliko problematičen.

Iz teh vrednosti lahko ustvarite tudi graf in ga dodate v drug kanal v programu Thingspeak (uporabite orodja MATLAB Analysis in MATLAB Visualization). Uporabljam ga, vendar morda malo manjka v mojih vrednotah. (Manjkajoče vrednosti so se pojavile tudi potem, ko sem izbrisal nove grafikone in nove kanale)

4. korak: Grafi

Lepo je preveriti zunanjo temperaturo in analizirati temperaturo v steklenici, ki je kot rastlinjak. Temperatura lahko doseže več kot 30 ° C (86 F), če je zunaj okoli 15 ° C (59 F). Tudi moja zunanja temperatura ni točna, na spletni strani za napovedi moje regije preverjam, da je zunanja temperatura, ki jo merim, še vedno višja. Mogoče potrebujem boljšo izolacijo.

zunanja temperatura

temperatura ob SONCU