Αυτός ο μετεωρολογικός σταθμός είναι η δεύτερη έκδοση της συσκευής. Πρώτα το μοντέλο Ο μετεωρολογικός σταθμός ήταν δημοφιλής και φτιαγμένος από πολλούς ανθρώπους σε όλο τον κόσμο. Από τη λειτουργία του πρώτου μοντέλου υπήρχαν πολλές προτάσεις και επιθυμίες που ο πλοίαρχος προσπάθησε να εφαρμόσει στη δεύτερη έκδοση της συσκευής.
Χαρακτηριστικά αυτής της συσκευής είναι:
-Παρακολούθηση παραμέτρων καιρού (θερμοκρασία, υγρασία, πίεση κ.λπ.)
- μεταφορά δεδομένων WiFi
- Παρακολούθηση κατάστασης απομακρυσμένης μπαταρίας
- Θύρες επιλογής για την εγκατάσταση πρόσθετων αισθητήρων
Μπαταρία ιόντων λιθίου 3400 mAh
- Ηλιακός πίνακας 1 Watt
- Ανεξαρτησία του εξωτερικού τροφοδοτικού
-Η ευχέρεια εγκατάστασης σε απομακρυσμένες τοποθεσίες ή σε δύσκολες γεωγραφικές συνθήκες
Εργαλεία και υλικά:
-Wemos D1 μίνι Pro πίνακα?
-Συνδέσεις.
-Παροχή SPDT.
- Τερματικά.
- Επαναφορτιζόμενη μπαταρία 18650;
- Βάση μπαταρίας 18650.
-Wire;
- Συνδέσεις.
-Σύνη-κόλλα?
- Αντίσταση 220 kOhm.
-3D εκτυπωτή.
-Αξαρτήματα αξεσουάρ
-Περιέρα κόλλας.
-Nippers;
-Κίνα;
Βήμα πρώτο: Διατροφή
Πρώτον, ο συγγραφέας μιλάει ηλεκτρονικό συσκευές που πρόκειται να χρησιμοποιήσει.
Ο πλοίαρχος του μετεωρολογικού σταθμού θα εγκατασταθεί στο αγρόκτημα και το κύριο πρόβλημα ήταν το είδος της πηγής ενέργειας που θα χρησιμοποιηθεί. Η μπαταρία ιόντων λιθίου 3400 mAh κάνει εξαιρετική δουλειά, αλλά πρέπει να φορτιστεί. Για τη φόρτιση, ο πλοίαρχος αποφάσισε να χρησιμοποιήσει ένα ηλιακό πάνελ με μια μονάδα φόρτισης TP4056.
Τέτοιες μονάδες διαθέτουν και χωρίς προστασία. Ο οδηγός σας συμβουλεύει να εγκαταστήσετε με προστασία. Η προστασία δεν θα επιτρέψει την επαναφόρτιση ή εκφόρτιση της μπαταρίας κάτω από κρίσιμη τιμή 2,4 V.
Βήμα δεύτερο: αισθητήρες BMP \ E 280
Ο αισθητήρας BME280 διαφέρει από τον αισθητήρα BMP280 στην ικανότητά του να μετράει την υγρασία. Μπορείτε να εγκαταστήσετε οποιονδήποτε από αυτούς τους αισθητήρες στη συσκευή, ανάλογα με την εργασία.
Βήμα τρίτο: Προαιρετικοί αισθητήρες
Μέχρι και πέντε αισθητήρες μπορούν να συνδεθούν επιπρόσθετα με την πλακέτα που αναπτύχθηκε από τον πλοίαρχο, όπως:
GY-1145 αισθητήρας - για τη μέτρηση της UV και IR
Αισθητήρας HDC1080 - για τη μέτρηση της θερμοκρασίας και της υγρασίας
Αισθητήρας DS18B20 - για τη μέτρηση της θερμοκρασίας
και άλλοι.
Όλες αυτές οι συσκευές μπορούν να χρησιμοποιηθούν μαζί ή ξεχωριστά ανάλογα με τις εργασίες.
Βήμα τέσσερα: Μεταφορά δεδομένων
Μια κεραία είναι εγκατεστημένη στην κάρτα Wemos D1 mini Pro, αλλά για καλύτερη λήψη, είναι δυνατή η εγκατάσταση πρόσθετης. Πριν την εγκατάσταση, πρέπει να κολλήσετε την αντίσταση στον πίνακα, όπως φαίνεται στη φωτογραφία.
Βήμα πέμπτο: Αντίσταση
Ο μετεωρολογικός σταθμός λειτουργεί με 18650 μπαταρίες ιόντων λιθίου, επομένως είναι πολύ σημαντικό να παρακολουθείται η κατάσταση του. Η μέγιστη τάση εισόδου στην πλακέτα Wemos είναι περίπου 3,2 ~ 3,3 V και η τάση μιας πλήρως φορτισμένης μπαταρίας 18650 είναι 4,2 V. Έτσι, πρέπει να μειώσετε την τάση. Για το σκοπό αυτό, το master εγκαθιστά μια αντίσταση 220 kΩ. Στην πλακέτα κυκλώματος, φέρει την ένδειξη R1 και βρίσκεται ακριβώς πάνω από την υποδοχή της μπαταρίας.
Βήμα έξι: Νάρκη
Για να εξοικονομήσετε ενέργεια από τη μπαταρία και να διορθώσετε τις ενδείξεις, ο μετεωρολογικός σταθμός λειτουργεί σε κατάσταση αναμονής / αφύπνισης. Η κατανάλωση ενέργειας σε διαφορετικούς τρόπους λειτουργίας παρουσιάζεται στον παρακάτω πίνακα.
Λειτουργία Λειτουργίας ----- Κατάσταση Αναμονής
1. ESP8266 170 mA -------- 10 μΑ
2. CH340 12 mA --------- 50 μΑ
3. Ενσωματωμένο LED 3 mA ----------- 0 μA
4. Έλεγχος τάσης 0,006 mA ----- 6 μA
Σύνολο 185 mA ---- 66 mA
Εάν ο κύκλος είναι 10 λεπτά ύπνου \ 30 δευτερόλεπτα εγρήγορσης, τότε η κατανάλωση ενέργειας έχει ως εξής:
- Χρόνος αφύπνισης 185 mA για 0,5 λεπτά = 92,5 mA λεπτά
- Χρόνος νάρκης 0.066 mA για 9.5 λεπτά = 0.627 mA λεπτά
-Συνολικό σε 10 λεπτά = 93,13 mA-λεπτά
Έτσι, η μέση κατανάλωση ρεύματος είναι 9,3 mA.
Έβδομο βήμα: ηλιακός πίνακας
Από το προηγούμενο βήμα συνάγεται ότι η μέση κατανάλωση ρεύματος είναι 9,3 mA. Το απαιτούμενο ρεύμα για τη λειτουργία της συσκευής όλη την ημέρα = 9,3 mA x 24 ώρες = 223,2 mAh
Η ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας εξαρτάται από το τμήμα του πλανήτη στην οποία βρίσκεστε. Για να μάθετε την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε. Λαμβάνοντας υπόψη τουλάχιστον 1 ώρα πλήρους ηλιακού φωτός, ο συγγραφέας επιλέγει ένα ηλιακό πάνελ.
Έτσι, ο στόχος είναι να πάρετε 223,2 mAh σε 1 ώρα. Ένα ηλιακό πάνελ με τάση από 5 έως 6 V είναι αρκετό για να φορτίσει μια μπαταρία ιόντων λιθίου 3.7 V. Η απαιτούμενη ονομαστική ισχύς του ηλιακού πίνακα είναι 223,2 mA σε τάση από 5 έως 6 βολτ. Η ονομαστική ισχύς του ηλιακού πίνακα = 223,2 mA x 5 V = 1,1 watts. Έτσι χρειάζεστε ένα ηλιακό πάνελ 1 W / 5 V - 6 V.
Βήμα Οκτώ: Κύκλωμα και PCB
Ο πλοίαρχος ανέπτυξε τον πίνακα τυπωμένων κυκλωμάτων και το κύκλωμα χρησιμοποιώντας το ειδικό λογισμικό της εταιρίας παραγωγής χαρτονιού.
Μετά την ανάπτυξη του διοικητικού συμβουλίου, παραμένει μόνο η αποστολή της παραγγελίας και η αναμονή για την παράδοση.
Βήμα εννέα: Εγκατάσταση
Μετά τη λήψη της κάρτας, πρέπει να εγκαταστήσετε τα στοιχεία. Συνδέστε τους συνδετήρες στερέωσης στη σανίδα σύμφωνα με το διάγραμμα.
1. Πίνακας Wemos - 2 x 8 καρφίτσες
2. BMP280 - 1 x 6 ακίδων
3. Θύρα I2C - 1 x 4 ακίδες
4. Θύρα P1 - 1 x 4 ακίδες
5. Θύρα P2 - 1 x 3 ακίδες
6. Θύρα P3 - 1 x 4 ακίδες
7. Θύρα P4 - 1 x 3 ακίδες
Στη συνέχεια συγκολλήστε το συγκρατητήρα μπαταρίας, αντίσταση, διακόπτη.
Εγκαθιστά μονάδες και μπαταρία (επαληθεύει).
Συνδέσεις στερέωσης.
Βήμα δέκα: Η υπόθεση
Το σώμα του πλοιάρχου δεν εκτυπώθηκε σε 3D. Για να κάνετε λήψη, μπορείτε να κάνετε λήψη του αρχείου
Βήμα έντεκα: Κατασκευάστηκε
Εγκαθιστά τη σανίδα στο πλαίσιο.
Εγκαθιστά μονάδες, κεραία, μπαταρία.
Ο ηλιακός πίνακας συνδέεται με την υπερ-κόλλα.
Βήμα δώδεκα: Λογισμικό
Για να χρησιμοποιήσετε μια συσκευή με μια βιβλιοθήκη Arduino, πρέπει να εγκαταστήσετε το IDE του Arduino με υποστήριξη για τις κάρτες ESP8266, σύμφωνα με αυτό.
Οι ρυθμίσεις πρέπει να είναι οι εξής:
PU Συχνότητα: 80MHz 160MHz
Μέγεθος Flash: 4M (3M SPIFFS) - 3M μέγεθος συστήματος αρχείων 4M (1M SPIFFS) - 1M μέγεθος συστήματος αρχείων
Ταχύτητα φόρτωσης: 921600 bps
Πριν από τη λήψη του κώδικα, πρέπει να εγκαταστήσετε τις ακόλουθες βιβλιοθήκες:
, ,
Πριν χρησιμοποιήσετε τη λειτουργία βαθιάς ύπνου, ο ακροδέκτης D0 Wemos πρέπει να συνδεθεί με τον ακροδέκτη RST. Αυτό μπορεί να γίνει με το βραχυκύκλωμα του βραχυκυκλωτήρα JP2.
Βήμα δεκατρία: Blynk App
Κάντε λήψη της εφαρμογής από ή επάνω
Συνδεθείτε. Κάντε κλικ στο εικονίδιο QR και σαρώστε τον παρακάτω κωδικό QR. Θα έρθει ένας κωδικός εξουσιοδότησης.
Στη συνέχεια θα πρέπει να κάνετε λήψη του Arduino σύμφωνα με τις οδηγίες.
Όλα είναι έτοιμα. Στο μέλλον ο πλοίαρχος σχεδιάζει να προσθέσει αρκετούς περισσότερους αισθητήρες για τον άνεμο, τη βροχή κλπ.
