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

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

DISDRO står för distribution av droppar. Enheten registrerar storleken på varje droppe med en tidsstämpel. Data är användbara för en mängd olika tillämpningar, inklusive meteorologisk (väder) forskning och jordbruk. Om disdro är mycket exakt kan den mäta total nederbörd, som en regnmätare. Det kan också bara användas som en enkel regndetektor.

En DISDRO är också användbar för att beräkna regnhastigheten, precis som andra datoriserade regnmätare (ultraljudsmätare och tippfästen)

Jag bestämde mig för att bygga denna DISDRO, eftersom min ultraljudsmätare i detta skede inte är särskilt exakt för det första ett eller två mm regn eftersom dess bas inte är helt jämn och också för att det kan vara roligt.

Steg 1: Vad du behöver

1) Hallon pi, så snabbt som möjligt använde jag en hallon pi 3

2) Brödbräda

3) Massor av bygelkablar (20 gör) och några meter av den tunna elektriska kabeln från din PI till DISDRO

4) MCP3008 ADC (analog till digital omvandlare, andra ADC kan göra).

5) Ett Piezo Electical Eliment

6) En gammal CD

7) Snickarkniv

8) Superlim

9) PLASTIK 70 (Optinal)

10) Python -färdigheter (jag kommer att tillhandahålla exempelskript)

De flesta av dessa artiklar bör vara tillgängliga från eBay. Sydafrikaner kan använda Communica,

Steg 2: Bygg din hårdvara

Ta bort folien från akrylskiktet på CD: n. Fäst piezoen på baksidan av CD -skivan. CD -skivans framsida kommer att användas för att lyssna på regnet. Den blå kabeln (Signal) måste anslutas till kanal 0 på MCP3008, den röda och svarta måste anslutas till 3,3 volt respektive jord.

Du kan använda konform beläggning (Plastik 70) för att vattentäta framsidan av CD: n och piezo. Spraya inte den på baksidan av cd -skivan och piezo där trådarna och keramiken är fästa. Om keramiken sprutas kommer piezoen inte att vibrera ordentligt.

Steg 3: Bygg din krets för PI, MCP3008 och Piezo -anslutningen

Det finns massor av handledare om att ansluta MCP3008 och Raspberry PI. Jag använde Adafruit -handledningen från början:

Hårdvara SPITör att använda maskinvaruspi först se till att du har aktiverat SPI med hjälp av raspi-konfigurationsverktyget (eller gå till skrivbordet, Program (Start) Meny, Inställningar, Raspberry Pi-konfiguration, gränssnitt). Var noga med att svara ja till både aktivering av SPI -gränssnittet och laddning av SPI -kärnmodulen och starta sedan om Pi. Dra nu MCP3008 till Raspberry Pi enligt följande:

MCP3008 VDD till Raspberry Pi 3.3V

MCP3008 VREF till Raspberry Pi 3.3V

MCP3008 AGND till Raspberry Pi GND

MCP3008 DGND till Raspberry Pi GND

MCP3008 CLK till Raspberry Pi SCLK

MCP3008 DOUT till Raspberry Pi MISO

MCP3008 DIN till Raspberry Pi MOSI

MCP3008 CS/SHDN till Raspberry Pi CE0

Denna krets kan nu användas för många analoga sensorer som har en 3,3 volt ingång, inklusive vårt Piezo Electical Eliment.

Anslut Piezo Eliment Red -kabeln (volt in) till PI 3,3 volt, jord till jord och Piezo -utgången (blå) till CH0 (kanal noll) på MCP3008.

Om du bara har ett piezoelement med en röd och svart kabel (utan kort), anslut den röda kabeln till kanal 0 på MCP 3008 och den svarta till GND. Anslut också ett 1 Meg Ohms motstånd mellan MCP3008 kanal 0 och jord (Piezo och motstånd är parallellt anslutna). Resistorn skyddar MCP 3008 från ström- och spänningstoppar som skapas av piezoen.

Jag testade också piezo med en bitmikro i bifogad video. Detta är dock inte nödvändigt.

Steg 4: Programvaran

Jag skrev ett enkelt skript med GPIOZERO -biblioteket för MCP3008. Det är bifogat.

Se till att SPI är aktiverat (Program (Start) -meny, Inställningar, Raspberry Pi-konfiguration, gränssnitt eller sudo raspi-config)

Kör manuset, släpp några droppar och se vad resultatet blir. du kan behöva ändra tröskeln i Python -koden.