Temperatur og luftfugtighed Internetlogger med skærm ved hjælp af ESP8266: 3 trin

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

Jeg ville dele et lille projekt, som jeg tror du vil kunne lide. Det er en lille, holdbar internetaktiveret temperatur- og fugtighedsinternetlogger med display. Dette logger på emoncms.org og eventuelt enten lokalt til en Raspberry PI eller din egen emoncms -server. Den har LOLIN (tidligere WEMOS) D1 Mini, som indeholder ESP8266 -kernen. Temperatur- og fugtighedsføler er LOLIN DHT 3.0 I2C -sensoren. Softwaren er Arduino og naturligvis open source. Jeg har nu bygget 7 af disse, og en af mine kammerater vil have 3 mere.

Jeg har indkapslet det i en "Systema" 200 ml plastkasse. Disse fås i Australien for ~ $ 2. Samlede omkostninger for komponenterne, inklusive et USB -mikrokabel er <$ AU30, så du burde kunne bygge dette i USA for ~ $ 20

Den komplette komponentliste er

1. LOLIN DI Mini V3.1.0
2. LOLIN DHT Shield 3.0 temperatur og fugtighed
3. TFT 1.4 Shield V1.0.0 til WeMos D1
4. TFT I2C Connector Shield V1.1.0 til LOLIN (WEMOS) D1 mini
5. TFT -kabel 10P 200mm 20cm til WEMOS SH1.0 10P dobbelthovedskabel
6. I2C kabel 100mm 10cm til LOLIN (WEMOS) SH1.0 4P dobbelthovedskabel
7. Plastkasse - SYSTEMA 200ml - i Australien Coles/Woolies/KMart
8. USB Micro til USB-A strømkabel

Alle de aktive komponenter kan købes i LOLIN -butikken på AliExpress.

Værktøjer og diverse hardware

1. Loddekolbe. Du skal lodde overskrifterne på skjoldene
2. 1,5 mm bolthovedbolte ~ 1 cm lange og driver der passer
3. 1,5 mm bor eller brænder til bolthuller
4. Rund fil eller Dremel til at skære åbning til kabler

Trin 1: Montering

Samlingen er lige frem. Der er 2 skjolde at stable, men jeg foretrækker at have D1 -skjoldet som det øverste bræt, da udgangsstien til USB -kablet er lige og lettere at organisere, når du klemmer låget på.

D1 kommer med 3 headerkombinationer

1. Stikkontakt og lange stifter
2. Stikkontakt og korte stifter
3. Kun kort pin

Brug kombinationen med lange stik/lange stifter til DI. Sørg for at lodde det med den rigtige retning. Her er en lille jig, jeg bruger til at få stifterne justeret lige til lodning.

Brug et brødbræt til at placere to rækker Short Pin headers i rækker B & I længere pins ned. De vil flugte med overfladen. Placer derefter to rækker Socket og korte pins i række A & J uden for de korte pinhoveder.

Du kan derefter placere de lange tappehoveder på de korte stifter i brættet og derefter placere D1 klar til lodning. Bemærk: D1 er på hovedet på dette tidspunkt. USB -stikket og antennesporet er under tavlen. Lod lodstiftene til brættet. Prøv ikke at bruge for meget loddemetal, da overskydende vil væge ned under D1 og kan bevæge sig ned til stikkontaktdelen af brættet. Du vil måske spørge, hvorfor jeg ikke bare brugte de korte pinhoveder på D1? Jeg har andre planer, herunder et realtidsur og SD -kort til tider, hvor WiFi -adgang ikke er mulig, så jeg har sørget for, at andre skjolde kan stables, hvis det kræves.

Næste trin er at lodde stikket. Fjern sokkel- og pinhovederne fra række A & J, og slip dem på de nu loddede D1 -ben. Du kan nu glide stikskærmen på disse stifter. Skub ikke stikkontakterne helt ned, bare hvil dem ovenpå. Grund? Hvis du bruger for meget loddemetal, vil det "væge" ned, og dit stik vil blive loddet permanent til D1.

Sørg for, at stikket er korrekt orienteret. Stikskærmen skal også være "på hovedet" på dette tidspunkt. Pinouterne er markeret på hvert bord. Sørg for, at de matcher, dvs.

Lodning er nu afsluttet. Fjern brættet fra jiggen, hvis du bruger det. Klip dem sammen og kontroller igen retningen. I modsætning til Arduino Uno -pladerne er det muligt at have et bræt 180 grader ude. På dette tidspunkt kan du slutte I2C -kablet fra stikket til DHT og 10 -polet TFT -kablet til TFT. De indvendige stifter er ret små, så tjek retningen før indsættelse.

Tilslut et USB -mikrokabel til D1, og baggrundsbelysningen på TFT'en skal lyse. Du er nu klar til at indlæse Arduino -skitsen.

Trin 2: Indlæsning af firmwaren

Indlæs den nyeste Arduino IDE. Jeg havde 1.8.5 kørende på tidspunktet for opbygningen af dette projekt.

IDE skal konfigureres til at kompilere skitsen til WEMOS (ESP8266). For at gøre dette skal du starte IDE og gå til Filer / præferencer og derefter klikke på ikonet til højre for "Yderligere bestyrelsesledere URL'er". En editor vises. Indsæt følgende

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266c…

i editoren, og klik på OK og derefter OK for at lukke præferencer. Du skal derefter lukke IDE'en og genåbne den. Arduino IDE vil derefter forbinde og downloade den nødvendige "værktøjskæde" og biblioteker til at bygge og kompilere skitser til ESP8266, som D1 er baseret på.

Du skal også bruge AdaFruit -bibliotekerne til TFT -skærmen. Disse kan fås fra

github.com/adafruit/Adafruit-ST7735-Library

& github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

pakkes ud og gemmes i mappen biblioteker i mappen Arduino -projekter. Bemærk: Github-downloads tilføjer ofte "-master" til mappen, så du skal muligvis omdøbe dem.

Du har også brug for LOLIN/WEMOS DHT 3.0 -biblioteket fra

github.com/wemos/WEMOS_DHT12_Arduino_Library

Download filen IoTTemp_basic.ino, og anbring den i en Arduino -projektmappe kaldet "IOTTemp_basic".

Åbn skitsen i IDE og gå til Værktøjer / Board og vælg "Boards Manager". I "filtrer din søgning" skal du bare sætte "D1", og du skal se "esp8266 af ESP8266 Community" Hit "More Info", og du skal kunne vælge den nyeste version og "Install". IDE vil derefter begynde at downloade værktøjskæden og tilhørende biblioteker.

Når dette er udført, skal du slutte din IotTemp til din computer, og efter opdagelse skal du vælge porten, enheden er installeret på, i "værktøjer/port". Du er nu klar til at kompilere og indlæse.

I toppen af skitsen skal du konfigurere nogle variabler, så de passer til dit lokale miljø

const char* ssid = ""; // Dit lokale WiFi SSID

const char* password = ""; // Adgangskode til lokal knude

const char* host = "emoncms.org"; // basis -URL til EMONCMS -logning. Bemærk NO "https://"

const char* APIKEY = "<din API -nøgle"; // Skriv API -nøgle fra emonCMS

const char* nodeName = "Køkken"; // Beskrivende navn til din knude

Tryk på "flueben" -ikonet for at kontrollere koden, og hvis der ikke er væsentlige fejl, skal du være i orden med at uploade koden til D1. Når dette er afsluttet, tager det et minut eller to, du skal nu se TFT'en lyse med værdierne "TMP" og "R/H" (relativ luftfugtighed).

Da vi ikke har konfigureret EMONCMS -kontoen osv., Vil du se "Forbindelse mislykkedes" med dit værtsnavn.

Skitsen har også en grundlæggende seriel skærm. Tilslut ved hjælp af Arduino seriel skærm, Putty eller et andet serielt kommu -program for yderligere information om, hvad der foregår inde i IoT Temp.

Jeg piller med koden, så du kan finde min nyeste kode på

github.com/wt29/IoTTemp_basic

Trin 3: Endelig samling

Du er nu klar til at fuldføre samlingen. Dette indebærer montering af komponenterne i kassen.

Start med at montere TFT på indersiden af låget. Afbryd D1 fra strømmen, og frakobl derefter TFT'en fra stikket. Tilbyd TFT'en op til låget, og prøv at placere TFT'et så tæt på den øverste kant af låget som muligt. Dette vil give dig bedre frihed til D1/Connector -kortet. Jeg bruger en skarp reamer til at skubbe et lille mærke i plasten, fjerne TFT'en og derefter rime et lille hul. Monteringshullerne til TFT er ganske små på 1,5 mm. Jeg har en samling bolte til hovedhoved, der passer, men ingen møtrikker passer til. Jeg skubber hættehovedet forfra, skruer dem igennem og plastik, og derefter bruger jeg simpelthen lav temperatur varm lim til at fastgøre TFT'en til boltene.

Monter DHT -sensoren på ydersiden af låget. For at adskille sensoren fra skjoldet ("skjold" -beslagene bruges ikke) drejer du DHT'en på hovedet og scorer landtangen (den tynde bit) med en hobbykniv. Sensoren slipper derefter fri af skjoldet.

Næsten det sidste trin er at skære en aflastningsslot i bunden af låget og basen for at rumme USB -kablet og forbindelse til DHT. Jeg bruger en Dremel, men det kan sagtens blive lidt vildt, så tag din tid. SystemA -boksen har en siliciumforsegling i låget, som du ikke skal skære.

Saml enheden i æsken. Et strejf af lav temperatur temmelig lim under stikpladen hjælper med at lokalisere det i kassen. Kør USB- og DHT -kablerne ud af åbningen, og læg en klat varm lim over toppen af de to kabler.

Fastgør DHT til ydersiden af kassen med en kort 1,5 mm bolt. Brug lidt varm lim under den, hvis du ønsker det - jeg gider ikke.

Tilslut din IOT Temp til 5V strøm og beundre dit arbejde.