Naredite osebno vremensko postajo: 10 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

Ko sedite v svoji sobi, se začnete potiti ali vas zebe; vas zanima, kakšna bi bila temperatura v vaši sobi? ali kakšna bi bila vlaga? To se je z mano zgodilo že nekaj časa nazaj.

To je privedlo do nastanka osebne vremenske postaje, ki spremlja temperaturo, vlažnost, pritisk in jakost svetlobe v vaši sobi ter jo naloži na zasebni kanal na thingspeak.com.

Začnimo.

1. korak: hiter video

Tukaj je majhen video, ki povzame vsako stvar v 5 minutah.

Kliknite tukaj za ogled na youtube

2. korak: Elektronske komponente, potrebne za osebno vremensko postajo

Opis: DHT11 bomo uporabili za zaznavanje vlažnosti, BMP180 za zaznavanje temperature in tlaka ter svetlobno odvisen upor (LDR), da dobimo grobo predstavo o jakosti svetlobe. Arduino nano bo zbral podatke iz teh senzorjev in jih poslal na ESP8266, da jih naloži na vaš zasebni kanal na thingspeak.com. Arduino nano bomo napajali iz stenskega adapterja 12V-2A, senzorji in ESP8266 bodo prejemali znižano pretvorjeno napetost iz pretvornika na osnovi LM2596.

Seznam sestavnih delov:

1. BMP180 senzor tlaka in temperature,
2. Senzor vlažnosti DHT11,
3. Svetlobno odvisen upor (LDR),
4. Modul WiFi ESP8266 (vdelana programska oprema pripravljena),
5. Arduino nano,
6. 2 upora- 51 KOhm in 4,7KOhm,
7. Pretvornik dolarjev LM2596,
8. DC priključek,
9. Preklopite in
10. 12V-2A stenski adapter.

3. korak: Orodja in dodatni predmeti, potrebni za osebno vremensko postajo

Opis: Za odstranjevanje žice bomo uporabili odstranjevalec žice, datoteko za glajenje kosov/lukenj na ohišju, pištolo za lepilo za namestitev komponent v ohišje, izvijač za zapiranje pokrova ohišja in spajkalnik s spajkalno žico za sestavljanje vezja na vezje za splošno uporabo (GCB). 4x4x2 palčna plastična škatla deluje kot ohišje. Za pravilno montažo na GCB bomo potrebovali tudi moški in ženski berg trak skupaj z ženskimi konektorji.

Seznam orodij:

1. Odstranjevalec žice,
2. Mapa,
3. Pištola za lepilo,
4. Izvijač in
5. Spajkalno železo in spajkalna žica.

Seznam dodatnih predmetov:

1. 4x4x2 palčna plastična škatla (uporabil sem to dimenzijo, vse bližnje mere bi morale biti v redu),
2. Vezje za splošno uporabo,
3. moški in ženski pas berga in
4. ženski konektorji.

4. korak: Zahteve glede programske opreme

Opis: Za ogled vrednosti senzorskih podatkov potrebujemo zasebni kanal na thingspeak.com. Za pisanje arduino kode za arduino nano bomo potrebovali Arduino IDE. (Predvidevam, da imate osebni računalnik/prenosni računalnik in wifi pot z dostopom do interneta)

Seznam zahtev za programsko opremo:

1. Zasebni kanal na Thingspeak.com in
2. Arduino IDE (po možnosti najnovejša različica).

Najnovejšo različico Arduino IDE lahko prenesete s spletnega mesta arduino.cc.

Zdaj pa ustvarimo zasebni kanal na thingspeak.com.

5. korak: Ustvarite zasebni kanal na Thingspeak.com

Če želite ustvariti zasebni kanal na thingspeak.com, sledite tem korakom:

1. Odprite spletni brskalnik in pojdite na thingspeak.com in kliknite zavihek »Prijava« v zgornjem desnem kotu, (slika št. 1)
2. Izpolnite podrobnosti in kliknite »Ustvari račun«, (slika št. 2)
3. Zdaj kliknite na zavihek »Nov kanal«, (slika št. 3)
4. Ponovno izpolnite podatke o kanalu in omogočite 4 polja (saj bomo poslali 4 vrednosti senzorja), se pomaknite navzdol in kliknite zavihek 'Shrani kanal' (slika št. 4/5)
5. Na tej strani kliknite zavihek »Ključi API -ja« in si zapišite »Pisanje ključa API -ja«.

To je vse, zdaj imate svoj zasebni kanal za govorjenje stvari.

Zdaj združimo vse komponente elektronike.

6. korak: Shema za osebno vremensko postajo

Tukaj prilagam sliko sheme za osebno vremensko postajo. Prilagam tudi datoteko fritzing za isto. Povezave so dokaj preproste.

1. BMP180 se poveže z vrati I2C arduino nano.
2. LDR je priključen na razdelilnik napetosti z uporom 51 KOhm, stičišče pa je priključeno na A1 pin arduino nano.
3. Podatkovni zatič DHT11 je potegnjen visoko z uporom 4,7 KOhm in priključen na A0 pin arduino nano.
4. TX in RX ESP8266 se povežeta z D10 oziroma D11 arduino nano. CH_PD ESP8266 se poveže s tirnico 3.3V.
5. Z obračanjem potenciometra na tem modulu nastavite izhod modula LM2596 na 3,3 V. Priključite izhod tega modula na Vcc in Gnd v Vcc in Gnd BMP180, DHT11, LDR in ESP8266.
6. Vhod modula LM2596 prihaja iz stenskega adapterja 12V-2A, ki se poveže tudi z Vin in Gnd iz Arduino nano.

To vezje moramo sestaviti na vezju za splošno uporabo. Naredimo to.

Korak 7: Sestavljanje vezja na vezju za splošno uporabo (GCB)

Strojna orodja in dodatni elementi iz tretjega koraka so zdaj v poslu.

1. Za namestitev Arduino nano in ESP8288 na GCB uporabite ženski berg trak,
2. Za spajanje električno na ploščo uporabite spajkalnik in spajkalno žico,
3. Z ženskimi priključki razširite doseg vseh senzorjev in modula LM2596, saj bodo pritrjeni na pokrov in steno ohišja,
4. Uporabite moški berg trak, da naredite povezovalne točke za ženske podaljške iz 3,
5. Izvedite shemo vezja na GCB z žicami (odstranite jih z odstranjevalcem žice) ali tirnico staljene spajkalne žice in na koncu,
6. Preden vklopite vezje z multimetrom, preverite, ali obstajajo vrste.

Zdaj, ko je vsa strojna oprema nameščena na GCB, poglejmo kodo.

8. korak: Koda

Koda za osebno vremensko postajo je dokaj preprosta. Za lažjo prenosljivost sem kodo pravilno komentiral. Preden zapišete kodo, poskrbite za naslednje.

1. Prepričajte se, da so nameščene vse knjižnice,
2. Crtice zamenjajte s SSID vaše dostopne točke (usmerjevalnika WiFi) v vrstici 14 kode,
3. Crtice zamenjajte s PASSWORD vašega omrežja wifi v vrstici 15 kode,
4. Crtice zamenjajte z zasebnim ključem API -ja za pisanje svojega kanala Thingspeak v vrstici 17 in
5. Med programiranjem Arduino nano se prepričajte, da je napajanje 12V DC izklopljeno.

Tukaj je povezava do github (Personal Weather Station) za prenos kode in knjižnic, ki sem jih uporabljal.

Zdaj, ko imamo nameščeno strojno in programsko opremo, ostane le še embalaža.

9. korak: Priprava ohišja

Zdaj moramo na škatli 4x4x2 palca narediti luknje različnih oblik in velikosti. Moramo narediti luknje za DC vtičnico in vklopiti poljubno želeno steno ohišja. Na pokrovu ohišja moramo narediti tudi luknje za senzorje.

Priložil sem sliko, ki prikazuje dimenzije lukenj, ki jih moramo narediti na ohišju.

Plastiko prerežite z vročim rezilom.

Z datoteko poravnajte luknje.

Zdaj je vaše ohišje pripravljeno za gostovanje vašega vezja.

10. korak: Zaprite pokrov

Sestavljeni GCB postavite v ohišje.

Stikalo in vtičnico za enosmerni tok vstavite v luknje na steni; senzorji na odprtinah pokrova. Dokončajte njihov položaj in jih pritrdite s pištolo za lepilo. Na koncu z izvijačem zaprite pokrov.

Tukaj je vaša osebna vremenska postaja. Vklopite napajanje in s pametnega telefona/osebnega računalnika/prenosnega računalnika/tabličnega računalnika na zasebnem kanalu Thingspeak oglejte temperaturo, vlažnost, pritisk in jakost svetlobe v sobi od kjer koli na svetu.

To je vse za to navodilo. Komentirajte v primeru dvoma.

Če so vam bili všeč ta navodila, obstaja velika verjetnost, da vam bo všeč moj youtube kanal. Hvala za branje.