ESP8266-12 Weatherstation: 4 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Dette projekt handler om at bygge og teste vejrstationer baseret på ESP8266 - 12. Konceptet er baseret på lav effekt med opladningsbatteri ved hjælp af solceller. Denne instruerbare er baseret på mine tidligere 2 projekter opladningssystem og esp logger.

BOM:

PCB prototype bord

s.click.aliexpress.com/e/bgL8ra4o

s.click.aliexpress.com/e/cZld3Uu0

sag

s.click.aliexpress.com/e/bnH8vwuC

s.click.aliexpress.com/e/cgh1TZZA

6V solceller:

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

Batteri. 18650 Lithium -ion batteri.

Holder til 18650 batteri

Sensor.

Du kan vælge alt, jeg kan lide I2C -sensorer, jeg vælger lyssensor MAX44009 https://s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (MAX44009)

s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (BME280 - temperatur-, fugtigheds- og tryksensor)

eller.

DS18B20 1-tråds temperatursensor https://s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha gratis forsendelse:

s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha

2 x keramisk kondensator 100 nF

1x elektrolytisk kondensator47microF (kan bruge 470microFarad)

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

* kondensatorpakker

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6

s.click.aliexpress.com/e/bcwvHbiC

1x CP2102 USB til UART seriemodul

s.click.aliexpress.com/e/btKG0HlO

n

2x taktil trykknap

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

2x brødbrætter langt eller 1xlangt brødbræt + 1x kort brødbræt eller 1x pcb (hvilket er bedre, lav kapacitans) https://s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (lang)

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

1x pakke dupontkabler (ikke så godt, bedre køb tykkere, for god forbindelse)

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

Pakker:

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

s.click.aliexpress.com/e/bzLcEtPS

Trin 1: Bygning

Jeg beskriver bare hoveddele til esp weatherstation, flere detaljer om mine tidligere instruerbare projekter.

Jeg bruger ESP8266 - 12 mikrokontroller, du kan bruge ESP8266 - 7 med antenne. For at arbejde esp chip, har du brug for et 3.3 V trin -ned modul, som konverterer spænding fra litium ion batteri til 3,3 V. Jeg bruger litium ion batteri fra gamle notebook batteripakke.

Til opladning af batteri bruger jeg solcelle, stort set har du brug for solceller, som giver maksimalt 7 V (afhænger af TP4056 opladningsmodul) og omkring 200 mA maksimal strøm fra solceller. Maksimal strøm afhænger af batteri, det er regel C/10, men for litiumbatterier kan du også oplade med 500 mA (C er batteriets kapacitet).

Til måling bruger jeg 3 temometre DS18b20, som er baseret på et trådskoncept. Jeg tjekker også universel adresse for hver enkelt temoter. Hvorfor 3 meter? Tjek næste dias.

Også ESP kan måle med wifi -antenne! Jeg måler styrken af SSID, som jeg forbinder. Normalt er det i dB -enheder. Også mit esp tjek antal wifi -net rundt om mit hus. Nogle gange er 2, nogle gange er 3 eller 4.

Trin 2: Måling

Til måling bruger jeg 3 temometre, en måler temperaturen inde i boksen, hvor er esp og al hardware. Andet temometer måler luftens temperatur udenfor. Jeg sætter bare en sensor bag brættet på balkonen. Tredje temometer jeg bruger til måling af temperatur inde i flasken. Når det er solrigt, er luften inde i flasken temmelig varm. Så det er som solstrålingsdetektor.

Jeg måler også batterispænding med analog digital converter (ADC). ESP bruger ADC med maksimalt 1 V, så jeg skal opdele votlage fra litiumbatteri til mindre end 1 V.

Også ESP måler styrken på mit SSID og antal wifi -net rundt omkring i mit hus.

Trin 3: Test

Til test bruger jeg Thingspeak -kanalen (https://thingspeak.com/channels/297517?fref=gc). Jeg opretter 8 grafer, udetemperatur, ADC (værdier fra ADC, som måler batterispænding), forskel (temperatur udenfor - temperatur i flaske), temperatur i kasse, wifi -styrke, antal "vidner", temperatur på sol = i flaske.

Min esp sender data til thingspeak hvert 28. minut (jeg indstillede til 30 minutter, men det interne ur svinger med lidt støj, men grundlæggende er tidsintervallet omkring 28 minutter)

Det fungerer temmelig godt, men i sidste uge fandt jeg ud af, at en gang om dagen manglede en værdi. Tidsintervallet er længere end 28 minutter = 56 minutter. Måske er Thingspeak -serveren lidt problematisk.

Du kan også oprette graf fra disse værdier og tilføje denne graf til en anden kanal på Thingspeak (brug værktøjer MATLAB Analyse og MATLAB Visualisering). Jeg bruger det, men måske forårsager det lidt mangler i mine værdier. (Manglende værdier skete også, efter at jeg havde slettet mine nye grafer og nye kanaler)

Trin 4: Grafer

Det er rart at kontrollere temperaturen udenfor og analysere temperaturen i min flaske, som er som drivhus. Temperaturen kan nå over 30 ° C (86 F), når udvendigt er omkring 15 ° C (59 F). Min udetemperatur er heller ikke præcis, på prognosens websted i min region kontrollerer jeg, at udetemperaturen, som jeg måler, stadig er højere. Måske har jeg brug for bedre isolation.

temperaturen udenfor

temperatur ved SOL