Arduino Ultra Low Power Weather Station: 5 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Den här guiden visar hur du bygger en väderstation med mycket låg effekt med hjälp av en arduino nano, en bme 280 och radiomodulen rf433, som kommer att hålla cirka 1,5 till 2 år på 2 LiPo 18650 -talet och möjligheten att utöka den och lägga till fler sensorer och en solpanel.

Steg 1: Delar

Sändare:

• 1 x Arduino Pro mini (med strömledningen och spänningsregulatorn borttagen)
• 1 x Bme280 -sensor (vilken sensor som helst skulle göra, lägg bara till några kodbitar)
• 1 x Buck -omvandlare (Den mest effektiva möjliga, VALFRITT)
• 1 x diod (VALFRITT)
• 2 x 18650s (vilket batteri som helst om det ligger inom området 2-5,5v)
• 1 x brödbräda
• Några manliga och kvinnliga sidhuvuden och kablar
• 1 x Rf433 -sändare (med antenn)
• 1 x solpanel (TILLVAL)
• 1 x väderbeständigt hölje (jag använde en gammal Tupperware)

Mottagare:

• 1 x Arduino Pro mini (I detta fall skulle någon arduino göra)
• 1 x Liquid Crystal -skärm
• 1 x Rf433 -mottagare (med antenn)

Steg 2: Bygg det

Anslut allt i protoboardet till mottagaren, se till att du gör antennen enligt modulens frekvens med en sida som denna. Antennens längd ska vara densamma för mottagaren och sändaren.

Steg 3: Koden

Sändarens kod är optimerad för låg effekt med hjälp av LowPower.h -biblioteket och adafruit's bme280 -bibliotek.

Mottagaren på andra sidan har ingen optimering för låg effekt, även om du enkelt kan lägga till den själv.

Vissa alternativ kommenteras i koden för att spara ström, men den kan enkelt inte kommenteras för felsökningsändamål.

Steg 4: Resultat

Att mäta strömmen från sändarsidan visar en sömnström på cirka 11uA. Det gör detta i cirka 24 sekunder och överför sedan temperatur, luftfuktighet och barometertryck. Tar cirka 350 ms att göra det och använder cirka 11,5 mA. Men du kan enkelt lägga till dina egna sensorer och utöka väderstationen.

För att beräkna körtid använde jag den här praktiska kalkylatorn från Oregon embedded. Att byta ut värdena i onlinekalkylatorn visar oss en körtid på cirka 1,5 år, vilket är ganska acceptabelt med tanke på de två 1, 500mAh LiPos som är monterade. Med solpanelen å andra sidan skulle körtiden vara obegränsad med denna typ av förbrukning.

Jag kommer senare att lägga till en batteriskydds -ic eller någon kod för övervakning av batteriet

Jag hoppas att du tyckte att det var användbart. Frågor eller korrigeringar får du gärna lämna dem nedan

Steg 5: REDIGERA:

Jag har bytt rf433 -modulen med ett nrf24l01 -kort och en antenn, och för mottagaren har jag lagt till en esp8266 och använt Blynk för att få informationen på min telefon, med den här inställningen kan du ha flera väderstationer med en mottagare som kommunicerar tillbaka till din telefon. Om någon vill ha kodschemat eller anpassat kretskort som jag designade, prata gärna med mig.