Gör en personlig väderstation: 10 steg (med bilder)

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

När du sitter i ditt rum börjar du svettas eller känna dig sval; du undrar hur mycket temperaturen skulle vara i ditt rum? eller vad skulle luftfuktigheten vara? Detta hände med mig för en tid tillbaka.

Detta ledde till att en personlig väderstation startades, som övervakar temperatur, fuktighet, tryck och ljusintensitet i ditt rum och laddar upp det till en privat kanal på thingspeak.com.

Låt oss börja.

Steg 1: Snabb video

Här är en liten video som sammanfattar allt på 5 minuter.

Klicka här för att titta på youtube

Steg 2: Elektronikkomponenter som behövs för personlig väderstation

Beskrivning: Vi kommer att använda DHT11 för att känna av luftfuktighet, BMP180 för att känna av temperatur och tryck och en Light Dependent Resistor (LDR) för att få en grov uppfattning om ljusintensiteten. Arduino nano samlar in data från dessa sensorer och skickar till ESP8266 för att ladda upp den till din privata kanal på thingspeak.com. Vi kommer att driva vår Arduino nano från en 12V-2A väggadapter, sensorer och ESP8266 kommer att få ner konverterad spänning från LM2596-baserad buck-omvandlare.

Lista över komponenter:

1. BMP180 tryck- och temperaturgivare,
2. DHT11 fuktsensor,
3. Ljusberoende motstånd (LDR),
4. ESP8266 wifi -modul (klar för firmware),
5. Arduino nano,
6. 2 motstånd- 51 KOhm och 4,7 KOhm,
7. LM2596 buck -omvandlare,
8. DC -uttag,
9. Byt och
10. 12V-2A väggadapter.

Steg 3: Verktyg och extra objekt som behövs för personlig väderstation

Beskrivning: Vi kommer att använda trådavlägsnare för avdragning av tråd, fil för utjämning av skär/hål på höljet, limpistol för att placera komponenter inuti höljet, skruvmejsel för att stänga locket på lådan och lödkolv med lödtråd för att montera kretsen på kretskort för allmänna ändamål (GCB). 4x4x2 tum plastlåda fungerar som kapsling. Vi kommer också att behöva manliga och kvinnliga bergband tillsammans med honkontakter för korrekt montering på GCB.

Lista över verktyg:

1. Wire stripper,
2. Fil,
3. Limpistol,
4. Skruvmejsel och
5. Lödkolv och lödtråd.

Lista över extra artiklar:

1. 4x4x2 tums plastlåda (jag använde den här dimensionen, alla närliggande mått ska vara bra),
2. Allmänna kretskort,
3. manlig och kvinnlig bergremsa och
4. honkontakter.

Steg 4: Programvarukrav

Beskrivning: För att kunna se värdet på sensordata behöver vi en privat kanal på thingspeak.com. Vi kommer att behöva Arduino IDE för att skriva arduino -kod för arduino nano. (Jag antar att ni har PC/bärbar dator och en wifi -rutt med tillgång till internet)

Lista över programvarukrav:

1. Privat kanal på Thingspeak.com och
2. Arduino IDE (helst den senaste versionen).

Du kan ladda ner den senaste versionen av Arduino IDE från arduino.cc.

Nu kan vi skapa en privat kanal på thingspeak.com.

Steg 5: Skapa privat kanal på Thingspeak.com

Följ dessa steg för att skapa en privat kanal på thingspeak.com:

1. Öppna din webbläsare och gå till thingspeak.com och klicka på fliken "Registrera dig" i det övre högra hörnet, (Bild nr 1)
2. Fyll i detaljerna och klicka på 'Skapa konto', (Bild nr 2)
3. Klicka nu på fliken "Ny kanal", (bild nr 3)
4. Fyll igen i detaljer för kanalen och aktivera fyra fält (eftersom vi skickar fyra sensorvärden), rulla ner och klicka på fliken "Spara kanal", (Bild nr. 4/5)
5. Klicka på fliken "API -nycklar" på den här sidan och anteckna "Skriv API -nyckel".

Det är allt folk, nu har du din privata thingspeak -kanal.

Nu kan vi sätta ihop alla elektronikkomponenter.

Steg 6: Schema för personlig väderstation

Här bifogar jag en schematisk bild för Personal Weather Station. Jag bifogar också fritzing -fil för samma. Anslutningar är ganska enkla.

1. BMP180 ansluter till I2C -porten på arduino nano.
2. LDR är ansluten på spänningsdelare med 51 KOhm motstånd och övergången ansluts till A1 -stift på arduino nano.
3. DHT11s datapinne dras högt med 4,7 KOhm -motstånd och ansluts till A0 -stift av arduino nano.
4. ESP8266: s TX och RX ansluter till D10 respektive D11 för arduino nano. ESP8266s CH_PD ansluts till 3,3V skena.
5. Justera LM2596 -modulens utgång till 3,3V genom att vrida potentiometern på denna modul. Anslut utgången från denna modul till Vcc och Gnd för BMP180, DHT11, LDR och ESP8266s Vcc respektive Gnd.
6. Ingången till LM2596-modulen kommer från 12V-2A väggadapter som också ansluts till Vin och Gnd of Arduino nano.

Vi måste montera denna krets på kretskortet för allmänna ändamål. Låt oss göra det.

Steg 7: Montering av krets på kretskort för allmänna ändamål (GCB)

Maskinvaruverktyg och extra artiklar från steg 3 är nu på gång.

1. Använd kvinnlig berglist för Arduino nano och ESP8288: s placering på GCB,
2. Använd lödkolv och lödtråd för att ansluta dem elektriskt till brädet,
3. Använd honkontakter för att utöka räckvidden för alla sensorer och LM2596 -modulen eftersom de kommer att fastna på locket och väggen på höljet,
4. Använd manlig berglist för att skapa anslutningspunkter för kvinnliga förlängningar gjorda i 3,
5. Förverkliga kretsschemat på GCB med hjälp av trådar (ta bort dem med trådavlägsnare) eller skena av smält lödtråd och slutligen,
6. Kontrollera efter sortering innan du sätter på kretsen med en multimeter.

Nu när all hårdvara är placerad på GCB, låt oss titta på koden.

Steg 8: Kod

Koden för Personal Weather Station är ganska enkel. Jag har kommenterat koden ordentligt för att underlätta bärbarhet. Ta hand om följande saker innan du bränner koden.

1. Se till att alla bibliotek är installerade,
2. Ersätt bindestreck med SSID för din åtkomstpunkt (wifi -router) i rad 14 i koden,
3. Ersätt bindestreck med LÖSENORD för ditt wifi -nätverk i rad 15 i koden,
4. Ersätt bindestreck med din thingspeaks privata kanal skriv API -nyckel i rad 17 och
5. När du programmerar Arduino nano, se till att din 12V DC -strömförsörjning är AV.

Här är länken till github (Personal Weather Station) för nedladdning av kod och bibliotek som jag använde.

Nu när vi har vår hårdvara och mjukvara på plats är det bara återstående förpackningar.

Steg 9: Förberedelse av kapsling

Nu måste vi göra hål av olika form och storlek på rutan 4x4x2 tum. Vi måste göra hål för DC -uttaget och slå på vilken föredragen vägg som helst. Vi måste också göra hål för sensorer på locket på höljet.

Jag har bifogat en bild som visar måtten på hålen som vi behöver göra på höljet.

Använd hett blad för att skära igenom plasten.

Använd fil för att jämna ut hålen.

Nu är ditt hölje berett att vara värd för din krets.

Steg 10: Stäng locket

Sätt din monterade GCB inuti höljet.

Placera strömbrytaren och DC -uttaget i hålen på väggen; sensorer på lockets hål. Slutför deras position och använd limpistol för att fixa dem. Slutligen använd skruvmejsel för att stänga locket.

Där har du det, din personliga väderstation. Slå på strömförsörjningen och se ditt rums temperatur, luftfuktighet, tryck och ljusintensitet från var som helst i världen via din smartphone/dator/bärbar dator/surfplatta på din privata kanal med saker.

Det är allt för detta instruerbara. Kommentera vid tvivel.

Om du gillade dessa instruktioner finns det goda chanser att du kommer att älska min youtube -kanal. Tack för att du läser.