Жеке метеостанция жасаңыз: 10 қадам (суреттермен)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2025-01-23 14:51

Бөлмеде отыра отырып, сіз терлей бастайсыз немесе суық сезінесіз; Сіздің бөлмеңіздегі температура қанша болатынына таң қаласыз ба? немесе ылғалдылық қандай болар еді? Бұл менімен біраз уақыт бұрын болды.

Бұл сіздің бөлмеңіздегі температураны, ылғалдылықты, қысымды және жарық қарқындылығын бақылайтын жеке метеостанцияның пайда болуына әкеледі және оны thingspeak.com сайтындағы жеке арнаға жүктейді.

Бастайық.

1 -қадам: Жылдам бейне

Міне, барлығын 5 минут ішінде жинақтайтын шағын бейне.

Ютубтан көру үшін мына жерді басыңыз

2 -қадам: Жеке метеостанцияға қажет электроника компоненттері

Сипаттама: Біз ылғалдылықты сезіну үшін DHT11, температура мен қысымды өлшеу үшін BMP180 және жарық қарқындылығы туралы нақты түсінік алу үшін жарыққа тәуелді резисторды (LDR) қолданамыз. Arduino nano осы сенсорлардан деректерді жинайды және ESP8266 -ға жібереді, оны сіздің жеке арнаңызға жүктейді. Біз Arduino наноға 12V-2A қабырға адаптерінен қуат береміз, сенсорлар мен ESP8266 LM2596 негізді конвертерден төмен кернеуді алады.

Компоненттер тізімі:

1. BMP180 қысым мен температура сенсоры,
2. DHT11 ылғалдылық сенсоры,
3. Жарыққа тәуелді резистор (LDR),
4. ESP8266 WiFi модулі (микробағдарлама дайын),
5. Ардуино нано,
6. 2 резистор- 51 КОм және 4.7 КОм,
7. LM2596 сомдық конвертер,
8. Тұрақты ток ұясы,
9. Қосу және
10. 12В-2А қабырға адаптері.

3 -қадам: Жеке метеостанцияға қажет құралдар мен қосымша заттар

Сипаттама: Біз сымды тазарту үшін сымды тазартқышты, қоршаудағы тесіктерді тегістеуге арналған файлды, корпустың ішіне компоненттерді орналастыруға арналған желім пистолетін, қораптың қақпағын жабу үшін бұрағышты және дәнекерлеуішті дәнекерленген сымды қолданып, жалпы мақсаттағы тақтаға схеманы жинаймыз (GCB). 4х4х2 дюймдік пластикалық қорап қоршау қызметін атқарады. Сондай -ақ, бізге GCB -де дұрыс құрастыру үшін ерлер мен әйелдердің берг жолақтары, сонымен қатар әйелдер қосқыштары қажет болады.

Құралдар тізімі:

1. Сымды тазартқыш,
2. Файл,
3. Желім мылтық,
4. Бұрауыш және
5. Дәнекерленген темір мен дәнекерлеу сымы.

Қосымша заттардың тізімі:

1. 4x4x2 дюймдік пластикалық қорап (мен бұл өлшемді қолдандым, жақын маңдағы өлшемдер жақсы болуы керек),
2. Жалпы мақсаттағы схема,
3. аталық және аналық берг жолағы және
4. аналық қосқыштар.

4 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз етуге қойылатын талаптар

Сипаттама: Сенсор деректерінің мәнін көру үшін бізге thingspeak.com сайтында жеке арна қажет болады. Arduino nano үшін arduino кодын жазу үшін бізге Arduino IDE қажет болады. (Менің ойымша, сізде компьютер/ноутбук және интернетке кіру мүмкіндігі бар wifi желісі бар)

Бағдарламалық қамтамасыз етуге қойылатын талаптар тізімі:

1. Thingspeak.com сайтындағы жеке арна және
2. Arduino IDE (ең соңғы нұсқасы).

Arduino IDE соңғы нұсқасын arduino.cc сайтынан жүктеуге болады.

Енді thingspeak.com сайтында жеке арна құруға рұқсат етіңіз.

5 -қадам: Thingspeak.com сайтында жеке арна құру

Thingspeak.com сайтында жеке арна құру үшін мына қадамдарды орындаңыз:

1. Веб -браузерді ашып, thingspeak.com сайтына өтіңіз және жоғарғы оң жақ бұрыштағы 'Тіркелу' қойындысын нұқыңыз (Сурет №1)
2. Мәліметтерді толтырыңыз және «Есептік жазба жасау» түймесін басыңыз, (Сурет №2)
3. Енді «Жаңа арна» қойындысын нұқыңыз (Сурет №3)
4. Арна туралы мәліметтерді қайтадан толтырыңыз және 4 өрісті қосыңыз (біз сенсордың 4 мәнін жібереміз), төмен қарай жылжып, «Арнаны сақтау» қойындысын нұқыңыз, (Сурет № 4/5)
5. Бұл бетте 'API кілттері' қойындысын нұқыңыз және 'API кілтін жазуды' жазыңыз.

Бұл адамдар, енді сізде жеке сөйлейтін арна бар.

Енді электрониканың барлық компоненттерін біріктірейік.

6 -қадам: Жеке метеостанция схемасы

Мұнда мен жеке метеостанцияның схемасын қосамын. Мен сондай -ақ фризинг файлын қоса аламын. Қосылымдар өте қарапайым.

1. BMP180 arduino нано I2C портына қосылады.
2. LDR кернеуді бөлу әдісімен 51 кОм резистормен қосылады және түйіспе ардуино наносының A1 түйреуішіне қосылады.
3. DHT11 -дің түйреуіші 4,7 кОм резистормен жоғары тартылады және arduino нано A0 түйреуішіне қосылады.
4. ESP8266 TX және RX тиісінше D10 және D11 ардуино наноға қосылады. ESP8266 CH_PD 3.3В рельске қосылады.
5. Осы модульдегі потенциометрді қосу арқылы LM2596 модулінің шығуын 3.3В -қа реттеңіз. Бұл модульдің шығуын сәйкесінше BMP180, DHT11, LDR және ESP8266 Vcc және Gnd Vcc және Gnd -ке қосыңыз.
6. LM2596 модулінің кірісі 12V-2A қабырға адаптерінен келеді, ол сонымен қатар Arduino наносының Vin және Gnd желісіне қосылады.

Біз бұл схеманы жалпы мақсаттағы схемаға жинауымыз керек. Мұны жасайық.

7 -қадам: Жалпы мақсаттағы схемада схеманы жинау (GCB)

Аппараттық құралдар мен 3 -қадамдағы қосымша элементтер қазір жұмыс үстінде.

1. Arduino нано мен ESP8288 -ді GCB -ге орналастыру үшін әйел берг жолағын қолданыңыз,
2. Пісіру үтігі мен дәнекерлеу сымын қолданып, тақтаға электрмен қосыңыз,
3. Барлық сенсорлар мен LM2596 модулінің мүмкіндігін кеңейту үшін әйелдер қосқыштарын қолданыңыз, себебі олар қоршаудың қақпағы мен қабырғасына жабысып қалады,
4. Әйелдерге арналған 3 -ті жалғау нүктелерін жасау үшін еркек берг жолағын пайдаланыңыз,
5. Сымдарды қолданып GCB схемасын (оларды сым тазалағышпен) немесе балқытылған дәнекерленген сымның рельсін қолданып, ақырында,
6. Мультиметр көмегімен тізбекті қоспас бұрын сорттарды тексеріңіз.

Енді барлық аппараттық құралдар GCB -ге орналастырылғандықтан, кодты қарастырайық.

8 -қадам: код

Жеке ауа райы станциясының коды өте қарапайым. Мен портативті болу үшін кодты дұрыс түсіндірдім. Кодты жазбас бұрын келесі нәрселерге назар аударыңыз.

1. Барлық кітапханалар орнатылғанына көз жеткізіңіз.
2. Кодтың 14 -жолында кіру нүктесінің (wifi маршрутизаторы) SSID -пен дефис ауыстырыңыз,
3. Кодтың 15 -жолындағы Wi -Fi желісінің PASSWORD сөзіне дефис қойыңыз,
4. 17 -ші жолда және де -дефис белгілерін сіздің жеке арнаңыздың API кілтімен ауыстырыңыз
5. Arduino nano бағдарламалау кезінде 12 В тұрақты ток көзінің ӨШІРУЛІ екеніне көз жеткізіңіз.

Міне мен қолданған кодты және кітапханаларды жүктеу үшін github (Personal Weather Station) сілтемесі.

Енді бізде аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз ету бар, тек қаптама ғана қалады.

9 -қадам: қоршауды дайындау

Енді бізге 4х4х2 дюймдік қорапта әр түрлі пішіндегі және көлемдегі тесіктер жасау керек. Біз тұрақты ток ұясына тесіктер жасап, кез келген қалаған қабырғаны қосуымыз керек. Сондай -ақ, қоршау қақпағындағы сенсорларға тесіктер жасау керек.

Мен корпуста жасау керек тесіктердің өлшемдерін көрсететін суретті тіркедім.

Пластмассаны кесу үшін ыстық пышақты қолданыңыз.

Саңылауларды тегістеу үшін файлды қолданыңыз.

Енді сіздің қоршауыңыз тізбекті орналастыруға дайын.

10 -қадам: қақпақты жабу

Жиналған GCB корпусына салыңыз.

Қабырғадағы саңылауларға қосқышты және тұрақты ток ұясын қойыңыз; қақпақтың тесіктеріндегі датчиктер. Олардың орнын анықтаңыз және оларды түзету үшін желім пистолетін қолданыңыз. Соңында қақпақты жабу үшін бұрағышты қолданыңыз.

Мұнда сізде жеке метеостанция бар. Қуат көзін қосыңыз және өзіңіздің жеке арнаңыздағы смартфон/компьютер/ноутбук/планшет арқылы әлемнің кез келген жерінен бөлме температурасын, ылғалдылығын, қысымын және жарық қарқындылығын көріңіз.

Мұның бәрі нұсқаулық үшін. Кез келген күмән туындаған жағдайда түсініктеме беріңіз.

Егер сізге осы нұсқаулық ұнаған болса, менің youtube каналы сізге ұнайтыны анық. Оқығаныңыз үшін рахмет.