ESP8266 - 12 ауа райы станциясы: 4 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Бұл жоба ESP8266 - 12 негізінде метеостанцияны құру және сынау туралы. Концепция күн батареясын пайдаланып батареяны зарядтаудың төмен қуатына негізделген. Бұл нұсқаулық менің алдыңғы 2 жобаның зарядтау жүйесі мен esp тіркеушіге негізделген.

БОМ:

ПХД прототиптік тақтасы

s.click.aliexpress.com/e/bgL8ra4o

s.click.aliexpress.com/e/cZld3Uu0

корпус

s.click.aliexpress.com/e/bnH8vwuC

s.click.aliexpress.com/e/cgh1TZZA

6В күн батареялары:

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

Батарея. 18650 Литий - иондық батарея.

18650 батареясына арналған ұстағыш

Сенсор.

Сіз кез келген нәрсені таңдай аласыз, маған I2C сенсорлары ұнайды, мен MAX44009 жарық сенсорын таңдаймын https://s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (MAX44009)

s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (BME280 - температура, ылғалдылық және қысым сенсоры)

немесе.

DS18B20 1 сымды температура сенсоры https://s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha тегін жеткізу:

s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha

2 х керамикалық конденсатор 100 нФ

1x электролиттік конденсатор 47microF (470microFarad қолдана алады)

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

* конденсатор пакеттері

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6

s.click.aliexpress.com/e/bcwvHbiC

1x CP2102 USB UART сериялық модулі

s.click.aliexpress.com/e/btKG0HlO

n

2x тактильді түйме

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

2x ұзын тақта немесе 1хлонг нан тақтасы + 1х қысқа нан тақтасы немесе 1х дана (жақсы, сыйымдылығы төмен) https://s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (ұзын)

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

1x дюпонт кабельдер пакеті (онша жақсы емес, жақсы қосылу үшін қалыңын сатып алғаныңыз жөн)

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

Пакеттер:

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

s.click.aliexpress.com/e/bzLcEtPS

1 -қадам: құрылыс

Мен метеостанцияның негізгі бөліктерін сипаттаймын, бұрынғы нұсқаулық жобаларым туралы толығырақ.

Мен ESP8266 - 12 микроконтроллерін қолданамын, сіз антеннасы бар ESP8266 - 7 қолдана аласыз. Esp чипі үшін сізге литий -ионды аккумулятордан кернеуді 3,3 В -қа дейін өзгертетін 3,3 В төмен түсіру модулі қажет.

Батареяны зарядтау үшін мен күн батареясын қолданамын, негізінен сізге 7 В (TP4056 зарядтау модуліне байланысты) және күн батареясынан 200 мА максималды ток беретін күн батареясы қажет. Максималды ток батареяға байланысты, бұл C/10 ережесі, бірақ литий батареялары үшін 500 мА зарядтауға болады (C - батарея сыйымдылығы).

Өлшеу үшін мен DS18b20 3 темометрін қолданамын, олар бір сымдық тұжырымдамаға негізделген. Сондай -ақ, мен әрбір жеке тақырыпшының әмбебап адресін тексеремін. Неге 3 метр? Келесі слайдқа кіріңіз.

Сондай -ақ, ESP Wi -Fi антеннасымен өлшей алады! Мен қосылатын SSID күшін өлшеймін. Әдетте ол дБ бірліктерінде болады. Сонымен қатар, менің үйімдегі Wi -Fi желілерінің санын тексеремін. Кейде 2, кейде 3 немесе 4 болады.

2 -қадам: Өлшеу

Өлшеу үшін мен қоршаудағы бір температураны өлшейтін 3 темперметрді қолданамын, мұнда esp және барлық жабдықтар бар. Екінші темометр сыртқы ауаның температурасын өлшейді. Мен сенсорды тақтаның артына балконға бекітемін. Бөтелкедегі температураны өлшеу үшін мен қолданатын үшінші темометр. Күн шуақты болғанда, бөтелкедегі ауа өте ыстық болады. Бұл күн радиациясының детекторы сияқты.

Сондай -ақ, мен аналогты цифрлық түрлендіргішпен (ADC) батареяның кернеуін өлшеймін. ESP ADC максималды 1 В -ты қолданады, сондықтан мен литий батареясынан дауыс беруді 1 В -тан төменге бөлуім керек.

Сондай -ақ, ESP менің үйімнің айналасындағы SSID мен wifi желілерінің беріктігін өлшейді.

3 -қадам: тестілеу

Тексеру үшін мен Thingspeak арнасын қолданамын (https://thingspeak.com/channels/297517?fref=gc). Мен 8 график жасаймын, сыртқы температура, ADC (батареяның кернеуін өлшейтін ADC мәндері), Айырмашылық (Сырттағы температура - бөтелкедегі температура), қораптағы температура, Wi -Fi күші, «wifi» саны, Күндегі температура = в бөтелке

Менің esp деректерді әр 28 минут сайын бір нәрсеге жібереді (мен 30 минутты қоямын, бірақ ішкі сағат шамалы тербеледі, бірақ уақыт аралығы шамамен 28 минут)

Бұл өте жақсы жұмыс істейді, бірақ өткен аптада мен күніне бір рет бір құндылық жетіспейтінін білемін. Уақыт аралығы 28 минут = 56 минуттан ұзағырақ. Мүмкін Thingspeak сервері сәл проблемалы.

Сондай -ақ, сіз осы мәндерден график құрып, Thingspeak басқа арнасына осы графикті қоса аласыз (MATLAB Analysis және MATLAB визуализация құралдарын қолданыңыз). Мен оны қолданамын, бірақ бұл менің құндылықтарымның аздығына себеп болуы мүмкін. (Жаңа графиктер мен жаңа арналарды жойғаннан кейін де мәндер жоғалады)

4 -қадам: Графиктер

Сыртта температураны тексеріп, жылыжайға ұқсайтын бөтелкедегі температураны талдау жақсы. Сыртта 15 ° C (59 F) болғанда температура 30 ° C -тан (86 F) жоғары болуы мүмкін. Сондай -ақ, менің сыртқы температурам дәл емес, мен өз аймағымның болжамды сайтында мен өлшейтін сыртқы температура әлі де жоғары екенін тексеремін. Мүмкін маған жақсы оқшаулау қажет.

сырттағы температура

күн сәулесіндегі температура