Lav en personlig vejrstation: 10 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Når du sidder i dit værelse, begynder du at svede eller føle dig chill; du undrer dig over, hvor meget temperaturen ville være i dit værelse? eller hvad ville være luftfugtigheden? Dette skete med mig for nogen tid siden.

Dette førte til starten af Personal Weather Station, der overvåger temperatur, fugtighed, tryk og lysintensitet i dit værelse og uploader det til en privat kanal på thingspeak.com.

Lad os komme igang.

Trin 1: Hurtig video

Her er en lille video, der opsummerer alt på 5 minutter.

Klik her for at se på youtube

Trin 2: Elektronikkomponenter påkrævet til personlig vejrstation

Beskrivelse: Vi vil bruge DHT11 til at registrere fugtighed, BMP180 til at registrere temperatur og tryk og en Light Dependent Resistor (LDR) for at få en grov ide om lysintensitet. Arduino nano indsamler data fra disse sensorer og sender til ESP8266 for at uploade dem til din private kanal på thingspeak.com. Vi forsyner vores Arduino nano fra en 12V-2A vægadapter, sensorer og ESP8266 vil modtage nedkonverteret spænding fra LM2596-baseret buck-konverter.

Liste over komponenter:

1. BMP180 tryk- og temperatursensor,
2. DHT11 fugtighedsføler,
3. Lysafhængig modstand (LDR),
4. ESP8266 wifi -modul (firmware klar),
5. Arduino nano,
6. 2 modstande- 51 KOhm og 4,7 KOhm,
7. LM2596 buck converter,
8. DC -stik,
9. Skift og
10. 12V-2A vægadapter.

Trin 3: Værktøjer og ekstra genstande påkrævet til personlig vejrstation

Beskrivelse: Vi vil bruge wire stripper til afisolering af wire, fil til udjævning af udskæringer/huller på kabinettet, limpistol til placering af komponenter inde i kabinettet, skruetrækker til at lukke kabinettets låg og loddejern med loddetråd til at samle kredsløb på generelle printkort (GCB). 4x4x2 tommer plastkasse fungerer som kabinet. Vi skal også bruge han- og hunbjerge sammen med hunstik til korrekt montering på GCB.

Liste over værktøjer:

1. Wire stripper,
2. Fil,
3. Limpistol,
4. Skruetrækker og
5. Loddejern og loddetråd.

Liste over ekstra varer:

1. 4x4x2 tommer plastkasse (jeg brugte denne dimension, eventuelle nærliggende dimensioner skulle være fine),
2. Generelle printkort,
3. mandlig og kvindelig bergstrimmel og
4. kvindelige stik.

Trin 4: Softwarekrav

Beskrivelse: For at se værdien af sensordata har vi brug for en privat kanal på thingspeak.com. Vi skal bruge Arduino IDE til at skrive arduino -kode til arduino nano. (Jeg går ud fra, at I er i besiddelse af pc/laptop og en wifi -rute med adgang til internet)

Liste over softwarekrav:

1. Privat kanal på Thingspeak.com og
2. Arduino IDE (Helst nyeste version).

Du kan downloade den nyeste version af Arduino IDE fra arduino.cc.

Lad os nu oprette en privat kanal på thingspeak.com.

Trin 5: Oprettelse af privat kanal på Thingspeak.com

Følg disse trin for at oprette en privat kanal på thingspeak.com:

1. Åbn din webbrowser, og gå til thingspeak.com, og klik på fanen 'Tilmeld' i øverste højre hjørne, (Billede nr. 1)
2. Udfyld detaljerne, og klik på 'Opret konto', (Billede nr. 2)
3. Klik nu på fanen 'Ny kanal', (Billede nr. 3)
4. Udfyld igen oplysninger om kanalen og aktiver 4 felter (da vi sender 4 sensorværdier), rul ned og klik på fanen 'Gem kanal', (Billede nr. 4/5)
5. På denne side skal du klikke på fanen 'API -nøgler' og notere din 'Skriv API -nøgle'.

Det er alt folkens, nu har du din private thingspeak -kanal.

Lad os nu sætte alle elektronikkomponenter sammen.

Trin 6: Skematisk for personlig vejrstation

Her vedhæfter jeg billede af skematisk til Personal Weather Station. Jeg vedhæfter også fritzing -fil til det samme. Forbindelser er ret enkle.

1. BMP180 opretter forbindelse til I2C -porten på arduino nano.
2. LDR er forbundet i spændingsdeler med 51 KOhm modstand, og krydset forbindes til A1 pin af arduino nano.
3. DHT11s datapind trækkes højt med 4,7 KOhm modstand og tilsluttes A0 pin af arduino nano.
4. ESP8266s TX og RX forbinder til henholdsvis D10 og D11 på arduino nano. ESP8266s CH_PD forbindes til 3,3V skinne.
5. Juster LM2596 -modulets output til 3,3V ved at dreje potentiometer på dette modul. Tilslut output fra dette modul til henholdsvis Vcc og Gnd for BMP180, DHT11, LDR og ESP8266's Vcc og Gnd.
6. Input til LM2596 modul kommer fra 12V-2A vægadapter, som også kan tilsluttes Vin og Gnd fra Arduino nano.

Vi er nødt til at samle dette kredsløb på printkort til generelle formål. Lad os gøre det.

Trin 7: Montering af kredsløb på printkort til generelle formål (GCB)

Hardwareværktøjer og ekstra varer fra trin 3 er nu i gang.

1. Brug kvindelig bergstrimmel til Arduino nano og ESP8288's placering på GCB,
2. Brug loddejern og loddetråd til at forbinde dem elektrisk til brættet,
3. Brug hunstik til at udvide rækkevidden for alle sensorer og LM2596 -modulet, da de sidder fast på låget og væggen i kabinettet,
4. Brug mandlig bergstrimmel til at lave forbindelsespunkter til hunudvidelser fremstillet i 3,
5. Realiser kredsløbsskemaet på GCB ved hjælp af ledninger (fjern dem ved hjælp af wire stripper) eller skinne af smeltet loddetråd og endelig,
6. Undersøg efter sortering, før du tænder for kredsløbet ved hjælp af et multimeter.

Nu hvor al hardware er placeret på GCB, lad os se på koden.

Trin 8: Kode

Kode til Personal Weather Station er ret simpel. Jeg har kommenteret koden ordentligt for at lette transporten. Inden du brænder koden, skal du passe på følgende ting.

1. Sørg for, at alle biblioteker er installeret,
2. Udskift bindestreger med SSID for dit adgangspunkt (wifi -router) i kode 14 i koden,
3. Udskift bindestreger med PASSWORD for dit wifi -netværk i linje 15 i koden,
4. Udskift bindestreger med din thingspeaks private kanal skrive API -nøgle i linje 17 og
5. Mens du programmerer Arduino nano, skal du sørge for, at din 12V DC -forsyning er OFF.

Her er linket til github (Personal Weather Station) til download af kode og biblioteker, som jeg brugte.

Nu hvor vi har vores hardware og software på plads, er der kun emballage tilbage.

Trin 9: Klargøring af kabinet

Nu skal vi lave huller af forskellig form og størrelse på boksen 4x4x2 tommer. Vi skal lave huller til DC -stik og tænde enhver foretrukken væg i kabinettet. Vi skal også lave huller til sensorer på låget på kabinettet.

Jeg har vedhæftet et billede, der viser målene på hullerne, som vi skal lave på kabinettet.

Brug varmt klinge til at skære igennem plasten.

Brug fil til at glatte hullerne.

Nu er dit kabinet forberedt på at være vært for dit kredsløb.

Trin 10: Lukning af låget

Sæt din samlede GCB inde i kabinettet.

Placer switch og DC -stik i hullerne på væggen; sensorer på hullerne i låget. Afslut deres position, og brug limpistol til at reparere dem. Brug til sidst skruetrækker til at lukke låget.

Der har du det, din personlige vejrstation. Tænd for strømforsyningen, og se dit rums temperatur, fugtighed, tryk og lysintensitet fra hvor som helst i verden via din smartphone/pc/bærbare/tablet på din tingspeak private kanal.

Det er alt for dette instruerbare. Kommenter i tvivlstilfælde.

Hvis du kunne lide denne instruktør er der god chance for at du vil elske min youtube kanal. Tak fordi du læste.