Akustisk DISDRO -måler: Raspebbery Pi Open Weather Station (del 2): 4 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

DISDRO står for distribusjon av dråper. Enheten registrerer størrelsen på hver dråpe med et tidsstempel. Dataene er nyttige for en rekke applikasjoner, inkludert meteorologisk (vær) forskning og jordbruk. Hvis disdro er veldig nøyaktig, kan den måle totalt nedbør, som en regnmåler. Den kan også bare brukes som en enkel regndetektor.

En DISDRO er også nyttig for å beregne nedbørshastigheten, som andre datastyrt regnmåler (ultralyd regnmåler og vippebraketter)

Jeg bestemte meg for å bygge denne DISDRO, fordi min ultralydsmåler på dette stadiet ikke er veldig nøyaktig for det første eller to mm regn fordi basen ikke er helt jevnet og også fordi det kan være morsomt.

Trinn 1: Hva du trenger

1) Bringebær pi, så fort som mulig brukte jeg en bringebær pi 3

2) Brødbrett

3) Mange hoppekabler (20 vil gjøre) og noen få meter med den tynne elektriske kabelen fra din PI til DISDRO

4) MCP3008 ADC (Analog til digital omformer, andre ADCer kan gjøre).

5) Et Piezo -elektrisk element

6) En gammel CD

7) Snekkerkniv

8) Superlim

9) PLASTIK 70 (optisk)

10) Python -ferdigheter (jeg gir eksempler på skript)

De fleste av disse elementene bør være tilgjengelige fra eBay. Sør -afrikanere kan bruke Communica,

Trinn 2: Bygg din maskinvare

Fjern folien fra akryllaget på CD -en. Fest piezoen på baksiden av CD -en. Forsiden av CD -en vil bli brukt til å lytte til regnet. Den blå kabelen (Signal) må kobles til kanal 0 på MCP3008, den røde og svarte må være tilkoblet henholdsvis 3,3 volt og jord.

Du kan bruke konform belegg (Plastik 70) for å vanntette fronten på CD -en og piezo. Ikke spray den på baksiden av cd'en og piezo der ledningene og keramikken er festet. Hvis keramikken sprayes, vil ikke piezoen vibrere ordentlig.

Trinn 3: Bygg kretsen din for PI, MCP3008 og Piezo -tilkoblingen

Det er mange lærere om å koble til MCP3008 og Raspberry PI. Jeg brukte Adafruit -opplæringen først:

Maskinvare SPITil å bruke maskinvare-SPI må du først kontrollere at du har aktivert SPI ved hjelp av raspi-konfigureringsverktøyet (eller gå til skrivebordet, Programmer (Start) -meny, Preferanser, Raspberry Pi-konfigurasjon, grensesnitt). Sørg for å svare ja til både aktivering av SPI -grensesnittet og lasting av SPI -kjernemodulen, og start deretter Pi på nytt. Led nå MCP3008 til Raspberry Pi som følger:

MCP3008 VDD til Raspberry Pi 3.3V

MCP3008 VREF til Raspberry Pi 3.3V

MCP3008 AGND til Raspberry Pi GND

MCP3008 DGND til Raspberry Pi GND

MCP3008 CLK til Raspberry Pi SCLK

MCP3008 DOUT til Raspberry Pi MISO

MCP3008 DIN til Raspberry Pi MOSI

MCP3008 CS/SHDN til Raspberry Pi CE0

Denne kretsen kan nå brukes til mange analoge sensorer som tar en 3,3 volt inngang, inkludert vårt Piezo Electical Eliment.

Koble Piezo Eliment Red -kabelen (volt i) til PI 3,3 volt, jord til jord og Piezo -utgangen (blå) til CH0 (kanal null) på MCP3008.

Hvis du bare har et piezo -elektrisk element med en rød og svart kabel (uten kort), kobler du den røde kabelen til kanal 0 på MCP 3008 og den svarte til GND. Koble også til en 1 meg ohm motstand mellom MCP3008 kanal 0 og jord (Piezo og motstand er parallellkoblet). Motstanderen vil beskytte MCP 3008 mot strøm- og spenningstopper som er opprettet av piezoen.

Jeg testet også piezo med en bitscope -mikro i vedleggsvideoen. Dette er imidlertid ikke nødvendig.

Trinn 4: Programvaren

Jeg skrev et enkelt skript ved å bruke GPIOZERO -biblioteket for MCP3008. Det er vedlagt.

Sørg for at SPI er aktivert (Programmer (Start) -meny, Preferanser, Raspberry Pi-konfigurasjon, grensesnitt eller sudo raspi-config)

Kjør skriptet, slipp noen dråper og se hva resultatene er. Du må kanskje endre terskelen i Python -koden.