Lag en personlig værstasjon: 10 trinn (med bilder)

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

Når du sitter på rommet ditt begynner du å svette eller føler deg kald; lurer du på hvor mye temperaturen vil være på rommet ditt? eller hva vil være fuktigheten? Dette skjedde med meg for en tid tilbake.

Dette førte til starten av Personal Weather Station, som overvåker temperatur, fuktighet, trykk og lysintensitet i rommet ditt og laster det opp til en privat kanal på thingspeak.com.

La oss komme i gang.

Trinn 1: Rask video

Her er en liten video som oppsummerer alt på 5 minutter.

Klikk her for å se på youtube

Trinn 2: Elektronikkomponenter som trengs for personlig værstasjon

Beskrivelse: Vi vil bruke DHT11 for å føle fuktighet, BMP180 for å registrere temperatur og trykk og en lysavhengig motstand (LDR) for å få en grov ide om lysintensitet. Arduino nano vil samle data fra disse sensorene og sende til ESP8266 for å laste det opp til din private kanal på thingspeak.com. Vi vil drive vår Arduino nano fra en 12V-2A veggadapter, sensorer og ESP8266 vil motta nedkonvertert spenning fra LM2596-basert buck-omformer.

Liste over komponenter:

1. BMP180 trykk- og temperatursensor,
2. DHT11 fuktighetssensor,
3. Lysavhengig motstand (LDR),
4. ESP8266 wifi -modul (fastvare klar),
5. Arduino nano,
6. 2 motstander- 51 KOhm og 4,7 KOhm,
7. LM2596 buck converter,
8. DC -kontakt,
9. Bytt og
10. 12V-2A veggadapter.

Trinn 3: Verktøy og ekstra elementer som trengs for personlig værstasjon

Beskrivelse: Vi bruker wire stripper for å fjerne wire, fil for utjevning av kutt/hull på kabinettet, limpistol for å plassere komponenter inne i kabinettet, skrutrekker for å lukke kabinettlokket og loddejern med loddetråd for å montere krets på generelle kretskort (GCB). 4x4x2 tommers plastboks fungerer som kabinett. Vi trenger også mannlige og kvinnelige bergstrips sammen med hunnkontakter for riktig montering på GCB.

Liste over verktøy:

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

Liste over ekstra elementer:

1. 4x4x2 tommers plastboks (jeg brukte denne dimensjonen, alle dimensjoner i nærheten skal være fine),
2. Generelt kretskort,
3. hann og kvinne berg stripe og
4. kvinnelige kontakter.

Trinn 4: Programvarekrav

Beskrivelse: For å se verdien av sensordata trenger vi en privat kanal på thingspeak.com. Vi trenger Arduino IDE for å skrive arduino -kode for arduino nano. (Jeg antar at dere er i besittelse av PC/bærbar PC og en wifi -rute med tilgang til internett)

Liste over programvarekrav:

1. Privat kanal på Thingspeak.com og
2. Arduino IDE (helst siste versjon).

Du kan laste ned siste versjon av Arduino IDE fra arduino.cc.

La oss nå lage en privat kanal på thingspeak.com.

Trinn 5: Opprette privat kanal på Thingspeak.com

Følg disse trinnene for å lage en privat kanal på thingspeak.com:

1. Åpne nettleseren din og gå til thingspeak.com og klikk på "Registrer deg" -fanen i øverste høyre hjørne, (Bilde nr. 1)
2. Fyll ut detaljene og klikk på 'Opprett konto', (Bilde nr. 2)
3. Klikk nå på kategorien 'Ny kanal' (Bilde nr. 3)
4. Fyll ut detaljene for kanalen igjen og aktiver 4 felt (da vi sender 4 sensorverdier), rull ned og klikk på 'Lagre kanal' -fanen (Bilde nr. 4/5)
5. På denne siden klikker du på "API Keys" -fanen og noterer deg "Write API Key".

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

La oss nå sette sammen alle elektronikkomponenter.

Trinn 6: Skjematisk for personlig værstasjon

Her legger jeg ved et skjematisk bilde for Personal Weather Station. Jeg legger også ved fritzing -fil for det samme. Tilkoblinger er ganske enkle.

1. BMP180 kobles til I2C -porten på arduino nano.
2. LDR er koblet på spenningsdeler med 51 KOhm motstand, og krysset er koblet til A1 -pinnen på arduino nano.
3. DHT11s datapinne blir trukket høyt med 4,7 KOhm motstand og koblet til A0 pinne av arduino nano.
4. ESP8266s TX og RX kobles til henholdsvis D10 og D11 på arduino nano. ESP8266s CH_PD kobles til 3,3V skinne.
5. Juster LM2596 -modulens utgang til 3,3V ved å dreie potensiometeret på denne modulen. Koble utgangen til denne modulen til henholdsvis Vcc og Gnd for BMP180, DHT11, LDR og ESP8266s Vcc og Gnd.
6. Inngangen til LM2596-modulen kommer fra 12V-2A veggadapter som også kobles til Vin og Gnd fra Arduino nano.

Vi må montere denne kretsen på kretskortet for generelle formål. La oss gjøre det.

Trinn 7: Montering av krets på kretskort for generelle formål (GCB)

Maskinvareverktøy og ekstrautstyr fra trinn 3 er nå i virksomhet.

1. Bruk kvinnelig berglist for Arduino nano og ESP8288s plassering på GCB,
2. Bruk loddejern og loddetråd for å koble dem elektrisk til brettet,
3. Bruk hunkontakter for å utvide rekkevidden til alle sensorer og LM2596 -modulen, da de vil sitte fast på lokket og veggen på kabinettet,
4. Bruk mannlig berglist for å lage tilkoblingspunkter for hunnforlengelser laget i 3,
5. Realiser kretsskjematisk på GCB ved hjelp av ledninger (strip dem med wire stripper), eller skinne av smeltet loddetråd og til slutt,
6. Se etter sortering før du gir kretsen strøm med et multimeter.

Nå som all maskinvare er plassert på GCB, la oss se på koden.

Trinn 8: Kode

Koden for Personal Weather Station er ganske enkel. Jeg har kommentert koden ordentlig for enkel portabilitet. Ta vare på følgende ting før du brenner koden.

1. Sørg for at alle biblioteker er installert,
2. Erstatt bindestreker med SSID for tilgangspunktet (wifi -ruteren) på linje 14 i koden,
3. Erstatt bindestreker med PASSORD for wifi -nettverket i linje 15 i koden,
4. Erstatt bindestreker med din thingspeaks private kanal skrive API -nøkkel på linje 17 og
5. Når du programmerer Arduino nano, må du sørge for at 12V DC -forsyningen er AV.

Her er lenken til github (Personal Weather Station) for nedlasting av kode og biblioteker som jeg brukte.

Nå som vi har maskinvare og programvare på plass, er det bare gjenværende emballasje.

Trinn 9: Forberedelse av vedlegg

Nå må vi lage hull i forskjellige former og størrelser på boksen 4x4x2 tommer. Vi må lage hull for DC -kontakt og slå på hvilken som helst foretrukket vegg i skapet. Vi må også lage hull for sensorer på lokket på skapet.

Jeg har lagt ved et bilde som viser dimensjonene til hullene vi må lage på skapet.

Bruk varmt blad for å skjære gjennom plasten.

Bruk filen til å glatte hullene.

Nå er skapet ditt forberedt på å være vert for kretsen din.

Trinn 10: Lukk lokket

Sett din monterte GCB inne i skapet.

Plasser bryteren og DC -kontakten i hullene på veggen; sensorer på hullene på lokket. Fullfør posisjonen og bruk limpistol for å fikse dem. Til slutt bruker du skrutrekker til å lukke lokket.

Der har du det, din personlige værstasjon. Slå på strømforsyningen og se romets temperatur, fuktighet, trykk og lysintensitet fra hvor som helst i verden via smarttelefonen/PC/bærbar PC/nettbrett på din private private channel.

Det er alt for dette instruerbare. Kommenter ved tvil.

Hvis du likte denne instruksen, er det stor sjanse for at du kommer til å like YouTube -kanalen min. Takk for at du leste.