Pluvi.On - Pluviometro De Baixo Custo: 14 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

O Pluvi. On é uma pequena estação de medição de chuvas, temperatura e umidade, open source, de baixo custo que pode ser instalada em qualquer canto do Brasil! Ele consegue medir a intensidade da chuva e com isso acreditamos que seja possível antever a probabilidade de uma enchente no seu entorno.

Com este tutorial esperamos que qualquer pessoa com acesso and a metodos de fabricação digital (corte laser e impressão 3D principmente) possa construir o seu!

A única coisa que pedimos em troca hoje são as informações e para isso mantemos um servidor que recebe estes dados, consolida e publica para que todos possam ter acesso.

Vil du konstruere det ?!

Trinn 1: O Que Você Vai Presisar …

Mecânica:

• 1 acaíl de 460 x 280 mm
• 1 imponerende ABS
• 1 x 30 mm x 3 mm (flere detaljer kan vises alternativt!)
• 1 bilde 4 x 2 mm
• 1 imponerende 3D -sensor for DHT22
• Cola acrílica, Pincel

Eletrônica:

• 1 Sensor de umidade og temperatura DHT22
• 1 NodeMCU ESP8266 ESP12
• 2 motstander fra 10k opptrekk
• 2 topptekster på 14 pinos
• 1 barra de pino 90 graus de 6 pinos (4 pinos + 2 pinos)
• 1 sensor de efeito hall
• 1 Placa de circuito impresso para montar o shield
• 20 cm de um cabo de 3 vias (estamos usando um cabo de áudio de CD-ROM)
• 1 fonte 5v de no mínimo 500 mA

Ferramentas:

• Ferro de soldar (ou uma estação caso deseje fazer com componentes SMD)
• Impressora 3D
• Corte Laser
• CNC (caso deseje fazer a PCB)

Trinn 2: Estrutura Mecânica (preparação)

O primeiro passo é cortar uma chapa de acrílico de 2, 4mm* numa cortadora a laser.

Pensamos no Pluvi. On utilizando uma chapa de acrílico com tamanho que serve em todas as cortadoras laser que já usamos até hj! (Kina, Epilog, Trotec, osv.)

Abaixo o arquivo com o plano de corte dxf

Plano de Corte (DXF)

*É importante notar que a espessura do acrílico pode variar bastante (2, 1 ~ 3, 2mm) isso pode provocar problemas nos encaixes, verifique a espessura do seu acrílico e faça os ajustes needsários, especialmente nas peças 1, 2, 4 e 5.

** Outro aspecto importante é o “kwerf” do seu equipamento, ou seja, a espessura do laser fazendo o corte. Em boas cortadoras, diríamos que é um aspecto irrelevante, contudo existem algumas cortadoras menos precisas que isto deve ser levado em conta #ficaadica!

Det finnes 2 eksempler på at vi kan produsere nøyaktig en del av Stevenson, som også kan brukes til å imponere 3D for konfeksjonsbruk. Nossa sugestão é que estas peças seja impressas em ABS pois ficarão expostas à intempéries.

Abaixo os modelos STL das peças

Arquivos 3D (3D -filer)

A báscula tem um recesso para instalação do Imã, dependendo da distancia para o sensor você precisará de um imã dentro do recesso e outro por fora. Anbefaler vi at vi kan bruke dem til å gi oss et godt inntrykk (silikon, aralditt, plastfilm…)

Ok, det er en god stund som et kort og et imponerende, det er en montage …

Trinn 3: Iniciando a Montagem

Posicionar os apoios em seus lugares, tente deixá-los o mais

perpendicular possível com relação a peça 1 e utilize solda acrílica* para fixar a peça.

Vire a peça e passe mais cola nos encaixes.

*Se você nunca usou solda/cola acrílica, saiba que o processo se dá por capilaridade, ou seja, você encaixa as peças e depois passa a solda no seu entorno, o solvente penetra entre as peças e inicia uma reação química entre as peças provocando uma solda bastante resistente.

** Se não encontrar cola/solda acrílica você pode usar cola instantânea, mas saiba que onde a cola encostar o acrílico ficara todo esbranquiçado.

Trinn 4: Montagem

Agora já fica mais legal! Vamos montar a peça 3 no encaixes

da 1 e a peça 2 sobre a 3. Cuidado com os lados !!!

A peça 3 tem um “engraving” mostrando o lado de cima da peça! Já a peça 2 deve ter sua abertura alinhada com os apoios e os furinhos da peça 1.

Trinn 5: Montagem

Basta encaixar e colar ambas as laterais, peças 4 e 5, para

garantir que as peças estão do lado certo, use as marcações no canto das peças - setas para cima!

Uma sugestão aqui é deixar os “engravings” virados para o lado de dentro do seu Pluvi. On. O acabamento fica mais interessant!

Trinn 6: Montagem, Reforce As Soldas

Temos a estrutura base montada, agora é importante soldar bem todas as peças acrílicas que tem contato. Isso vai garantir robustez e estanqueidade onde necessário

Trinn 7: Inserindo O Eixo Da Báscula

Esta etapa depende um pouco do que você esta usando como eixo, já testamos vários materiais, um dos que mais funciona é um rolete de alumínio encontrado em sucatas de impressora. Mas para deixarmos mais democrático, nosso exemplo aqui usa um pino de rebite!

Insira seu eixo no furo da placa 6, vire para o outro lado e trave com uma bucha de acrílico. Aqui é importante que você ajuste o furo da bucha de acordo com o eixo que você vai usar, senão, não vai travar ☹

Insira quantas buchas forem necessárias para centralizar sua báscula (calma, já chegaremos lá!)

Você pode colar a (s) bucha (s) na peça 6 se preferir, mas isto não é obrigatório.

Coloque a báscula no eixo, sjekk para ver se esta bem livre! Ela deve se mover com seu próprio peso.

Trinn 8: Fechamento Do Lado Da Báscula

Adicione uma bucha no eixo e agora basta encaixar a peça 6 na estrutura. Adicione mais buchas no eixo para centraliza-lo na aberta superior. O eixo da báscula deve ser inserido no furo da peça da 3 durante esta montagem.

Teste novamente o movimento da báscula, uma dica é virar o conjunto de ponta cabeça e checar se a báscula se movimenta apenas com isso.

Trinn 9: Montagem Da Pirâmide/funil

Esta parte é meio chatinha, precisa de paciência! Então, respire fundo, pegue um café e vamos nessa …

Cole as peças maiores com fita adesiva, beeeeeem juntinhas…. Depois cole uma das laterais da peça menor em uma das laterais.

Dobre as peças até que as arestas encostem formando uma pirâmide, cole com fita adesiva a aresta que ainda não foi colada.

Juridisk, temos uma pirâmide de fita adesiva, heheheheh!

É so virar a pirâmide do lado oposto à fita adesiva e passar cola acrílica nas arestas.

De longe, este não é o melhor método, o ideal seria cortar as arestas em ângulo que apesar de possível é bem difícil, você teria que fazer um gabarito para segurar a peça na sua cortadora laser no angulo correto, mas fique tranquilo, o metodo descrito acima funciona! Se quiser reforce depois um pouco de silikon.

S2 - Aproveite for fazer novas amizades!

A ajuda de umx amigx para segurar a pirâmide e aproximar as arestas, facilita na aplicação e absorção da cola!

Trinn 10: Eletrônica

Nos não vamos detalhar a soldagem da PCB aqui. Todos os recursos necessários para isso estão no nosso repositório e se estiver afim de fazer, não terá dificuldades de entender! Arquivos Eagle og BOM detalhado com lenker!:)

Oppsett og layout for PCB

Du kan ikke glede deg over en kommentar, men du kan også kommentere det!

Logo, nossa eletrônica aqui no Instructables, se gjenoppta en soldar fios e montar tudo dentro do Pluvi. On! Vamos lá?

1) Solde 3 fios no DHT22, obedecendo a seguinte pinagem (VCC/DATA/NC/GROUND). Vi kan bruke lyd fra CD-ROM! Funciona bem e é bem fårcil de achar.

2) Cole com cola quente o sensor DHT22 dentro do abrigo de Stevenson

3) Passe o cabo por um dos furos da peça 1, se tiver um anel de vedação (grommet) é aqui que ele vai!

4) Konstruer en DHT på en PCB, men kan også brukes til å lage DHT på en annen måte!

5) Passe o conector da fonte por um dos outros furos da peça 1 e conecte na alimentação da PCB. +5v é pra cima

6) Finalmente você pode colar a placa com cola quente na peça 3 tomando o cuidado de alinhar o furo da placa com o eixo. Isto garante o alinhamento do imã com o sensor Hall.

7) Organiser os cabos da melhor maneira possível, se tiver segurança, corte os fios e mantenha tudo justo para evitar esta etapa!

Trinn 11: Calibrando Seu Pluvi. On

Nesta etapa vamos calibrar o Pluviometro.

Utilizaremos um método bastante simples, mas funcional. Utilizando uma seringa graduada, voce deve gotejar água no seu equipamento já montado, assim que a báscula virar anote qual o volume foi necessário para isso.

Neste projeto o volume gira entre 2 e 4 ml, mas tudo depende do material da impressão, da densidade da peça etc. A ideia é repetir esse processo 5 vezes para cada lado da báscula, no total são 10 medidas. Anote todos os valores e tire uma média. For eksempel:

2, 8 3, 0 3, 3 2, 8 3, 1 3, 2 3, 0 2, 8 3, 1 3, 0

A média é (2, 8 + 3, 0 + 3, 3 + 2, 8 + 3, 1 + 3, 2 + 3, 0 + 2, 8 + 3, 1 + 3, 0)/10 = 3, 01

Pronto! Agora temos o valor de calibração para colocar no setup do nosso Pluvi. On.

Vil du vite hva slags nedbør du vil ha i mm? Bom, é needsário saber qual a área de contribuição, ou seja, qual a área que coleta a chuva.

Gjennomgående hus til 6615 mm²

Então o cálculo que faremos no firmware é o seguinte:

Precipitação = Tips x 3, 01 x 1000 /6615

En tips om hvordan du baserer deg på dette tidspunktet kan være tilgjengelig 24 timer i døgnet kl. 07.00 (kl. 10:00 GMT+0)

Trinn 12: Firmware Configuração E Last opp

Bruk av utstyr til ESP8266 (NodeMCU) kan lastes opp for fastvare.

Você precisará seguir estes passos para habilitar o NodeMCU como uma das suas placas dentro da Arduino IDE

Opplæring ESP8266 ingen Arduino IDE

Feito er også, kan du installere en side på Thingspeak uten fastvare.

Chave configurada, você pode subir nosso firmware no seu Pluvi. On, está tudo aqui:

Firmware Pluvion - Arduino IDE

O fastvare for å gjøre det mulig for oss å få en opplevelse av konfigurasjon som gjør det mulig å installere eller sende en biblioteca.

En fastvare for fastvare kan også dokumenteres i Github, og det kan være mange forskjellige funksjoner og krav for å teste dem. Esta é exatamente a versão que está rodando na rede de Pluvi. On's que implantamos em São Paulo/SP

Trinn 13: Configurando Seu Pluvi. On

Hvis du vil laste opp fastvare, kan du installere NodeMCU uten skjerm, og det kan lastes ned!

En smarttelefon kan ikke konfigureres.

Obs: Seu Pluvi. On pode demorar até 5 min for disponibilizar uma rede wifi de conexão para configuração.

Trinn 14: Visualizando Os Dados

Para a visualização dos dados enviados:

Basta entrar na plataforma thingspeak - https://thingspeak.com/ e seguir os tutoriais para criação de canais e obtenção de suas respectivas "chaves"

É isso pessoal !!! Espero que tenham gostado do tutorial, fizemos com todo o carinho tentando cobrir todos os detalhes, mas se ainda ficou alguma dúvida, por favor entre em contato com a gente!

www.facebook.com/pluvion

www.instagram.com/pluvi.on

Laget med S2 i São Paulo/SP - Brasil