Υλικά και εργαλεία για την κατασκευή:
- ένα βαρόμετρο τύπου BMP085.
- φωτοαντιστάσεων 500 kΩ,
- Μονάδα BT HC-05 (x2).
- Arduino UNO R3 (χ2).
- Οθόνη LCD, οθόνη LCD LCM 1602 i2c (x1).
- αλουμινόχαρτο, αντιστάσεις, διόδους και άλλα εξαρτήματα.
- συγκολλητικό σίδερο με συγκόλληση.
Η διαδικασία κατασκευής ενός μετεωρολογικού σταθμού:
Πρώτο βήμα. Πώς να συνδέσετε ένα φωτοανθεκτικό
Η συναρμολόγηση της συσκευής μπορεί να ξεκινήσει συνδέοντας ένα φωτοαντιστάσεων. Αντίσταση σε αυτό ηλεκτρονικό εξαρτάται από το πόσο φως πέφτει πάνω του. Όταν ένας φωτοαντιστάκτης χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με μια συμβατική αντίσταση, λαμβάνεται το αποτέλεσμα της διαίρεσης της τάσης, πράγμα που σημαίνει ότι η τάση που θα περάσει μέσα από το φωτοανθεκτικό εξαρτάται άμεσα από την ένταση του φωτός.
Για να επιτευχθεί το επιθυμητό επίπεδο ευαισθησίας του φωτοανθεκτικού, πρέπει να εκτελέσετε μερικά πειράματα, επιλέγοντας την τιμή μιας συμβατικής αντίστασης. Σύμφωνα με τον συγγραφέα, ένας αντιστάτης 10 kΩ είναι ο πλέον κατάλληλος για αυτούς τους σκοπούς.
Οι τιμές των αισθητήρων εξάγονται χρησιμοποιώντας τη λειτουργία analogRead (pin_number).
Βήμα δεύτερο Συνδέουμε τον αισθητήρα θερμοκρασίας και πίεσης
Για τη λήψη δεδομένων σχετικά με τη θερμοκρασία, την πίεση και το ύψος, χρησιμοποιείται ένα βαρόμετρο τύπου BMP085. Για να συνδέσετε αυτόν τον αισθητήρα με το Arduino, πρέπει να χρησιμοποιήσετε 4 ακίδες. Ο ακροδέκτης Vcc παρέχεται με ισχύ + 5V. Ο πείρος SDA συνδέεται με τον αντίστοιχο πείρο στο Arduino (A4). Η έξοδος SCL πρέπει να συνδεθεί στην είσοδο SCL του Arduino (A5). Λοιπόν, GND σημαίνει γη. Προκειμένου ο αισθητήρας να μπορεί να λάβει μετρήσεις, πρέπει να συνδέσετε τη βιβλιοθήκη Adafruit.
Αυτός είναι ο κώδικας που μοιάζει με:
Βήμα τρίτο Συνδέουμε την οθόνη
Η οθόνη είναι πολύ απλά συνδεδεμένη, γι 'αυτό απλά πρέπει να ακολουθήσετε το καθορισμένο σχέδιο.
LCD GND -> Arduino GND
LCD SDA -> Arduino SDA (A4)
LCD VCC -> Arduino 5V
SCL LCD -> Arduino SCL (A5)
Περιλαμβάνεται επίσης ένας κωδικός παράδειγμα:
Βήμα τέσσερα Ηλεκτρονική σύνδεση
Αυτή η φάση συναρμολόγησης είναι τελική. Τώρα πρέπει να συνδέσετε τη μονάδα bluetooth στον ελεγκτή Arduino. Μια κύρια συσκευή πρέπει να συνδεθεί σε μια συσκευή Slave, η οποία με τη σειρά της θα περιμένει μια εισερχόμενη σύνδεση. Για να δημιουργήσετε μια πλακέτα τύπου Master πρέπει να εγκαταστήσετε ένα διακόπτη σε αυτό στο N. Σε άλλο πίνακα πρέπει να βάλετε ένα διακόπτη στο L, θα είναι ένας Slave. Αφού συνδεθούν οι μονάδες με τον ελεγκτή Arduino, μπορείτε να προχωρήσετε στη διαμόρφωση.
Για να ρυθμίσετε το Master, πρέπει να στείλετε ένα συγκεκριμένο σύνολο εντολών στη μονάδα bluetooth, αυτό γίνεται χρησιμοποιώντας τη σειριακή οθόνη (Ctrl + Shift + M). Στη διαδικασία ανταλλαγής μηνυμάτων, είναι καλύτερο να ορίσετε την ταχύτητα Baud -> 38400 & "Και τα NL & CR".
Μετά την αποστολή της εντολής AT, θα πρέπει να περιμένετε την απάντηση OK. Αυτό σημαίνει ότι όλα συνδέονται σωστά και μπορείτε να προχωρήσετε στο επόμενο βήμα. Εάν δεν υπάρχει τέτοια απάντηση, τότε θα πρέπει να ελέγξετε τα πάντα, ίσως η μονάδα bluetooth δεν είναι σωστά συνδεδεμένη.
Ακολουθούν μερικές εντολές που θα χρειαστεί να διαμορφώσετε τη συσκευή σας:
AT - μόλις επιστρέφει "OK", τότε όλα είναι εντάξει
AT + NAME; - θα επιστρέψει το όνομα της ενότητας. Μπορούμε επίσης να ορίσουμε το όνομά μας αποστέλλοντας, για παράδειγμα, AT + NAME = WEATHER_MONITOR
AT + ROLE; - μία από τις εντολές κλειδιού θα επιστρέψει το ρόλο της συσκευής, master / slave. Μπορείτε να ρυθμίσετε την τιμή χρησιμοποιώντας AT + ROLE = 0 - εναλλαγή σε λειτουργία slave ή AT + ROLE = 1 - master mode.
AT + PSWD; - θα επιστρέψει τον κωδικό PIN που χρησιμοποιήθηκε για τη σύνδεση.
AT + ADDR; - θα επιστρέψει τη διεύθυνση της συσκευής, για παράδειγμα, "14: 2: 110007". Αξίζει να σημειωθεί ότι όταν χρησιμοποιείται η διεύθυνση στις αποστολές ΑΤ-εντολών, το τελεία ":" πρέπει να αντικατασταθεί με κόμματα ",", δηλ. "14: 2: 110007" -> "14,2,110007".
AT + NAME; - θα επιστρέψει το όνομα της ενότητας. Μπορούμε επίσης να ορίσουμε το όνομά μας αποστέλλοντας, για παράδειγμα, AT + NAME = WEATHER_MONITOR
AT + ROLE; - μία από τις εντολές κλειδιού θα επιστρέψει το ρόλο της συσκευής, master / slave. Μπορείτε να ρυθμίσετε την τιμή χρησιμοποιώντας AT + ROLE = 0 - εναλλαγή σε λειτουργία slave ή AT + ROLE = 1 - master mode.
AT + PSWD; - θα επιστρέψει τον κωδικό PIN που χρησιμοποιήθηκε για τη σύνδεση.
AT + ADDR; - θα επιστρέψει τη διεύθυνση της συσκευής, για παράδειγμα, "14: 2: 110007". Αξίζει να σημειωθεί ότι όταν χρησιμοποιείται η διεύθυνση στις αποστολές ΑΤ-εντολών, το τελεία ":" πρέπει να αντικατασταθεί με κόμματα ",", δηλ. "14: 2: 110007" -> "14,2,110007".
Προχωράμε στη διαμόρφωση του Mastera. Αποτελείται από δύο στάδια, από τις ρυθμίσεις διαμόρφωσης και την άμεση σύνδεση.
1. Πρώτα πρέπει να στείλετε την εντολή AT + ORGL, αυτό θα επαναφέρει την ενότητα στις αρχικές της ρυθμίσεις.
2. Εάν θέλετε να αλλάξετε το όνομα της μονάδας, μπορείτε να το κάνετε χρησιμοποιώντας την εντολή AT + NAME = myname.
3. Χρησιμοποιώντας την εντολή AT + RMAAD, πρέπει να διαγράψετε όλες τις πληροφορίες σχετικά με προηγούμενες αντιστοιχίσεις.
4. Με την αποστολή της εντολής AT + ROLE = 1, κάνουμε τη συσκευή να λειτουργήσει στη λειτουργία Master.
5. Η εντολή AT + PSWD = 1234 σας επιτρέπει να ορίσετε έναν κωδικό πρόσβασης.
6. Όταν στέλνετε την εντολή AT + CMODE = 1, η συσκευή μπορεί να συνδεθεί σε οποιαδήποτε διεύθυνση.
Και τώρα μπορείτε να πάτε απευθείας στη σύνδεση.
1. Για να βεβαιωθείτε ότι η συσκευή λειτουργεί, μπορείτε να στείλετε μια εντολή AT και να περιμένετε μια απάντηση OK.
2. Η αρχικοποίηση πραγματοποιείται από την ομάδα AT + INIT. Εάν η απάντηση είναι ERROR (17), δεν είναι τρομακτικό, ίσως η εκκίνηση έχει γίνει ήδη.
3. Η αναζήτηση για τις διαθέσιμες διευθύνσεις bluetooth ξεκινάει με την εντολή AT + INQ.
4. Η διαδικασία σύνδεσης με την ίδια τη συσκευή πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας την εντολή AT + LINK =. Για παράδειγμα, μια εντολή μπορεί να μοιάζει με αυτή - AT + LINK = 14,2,110007.
Εάν όλα γίνονται σωστά, η συχνότητα που αναβοσβήνει θα μειωθεί.
Συμπερασματικά, η συσκευή θα πρέπει να αναβοσβήνει ώστε να μπορεί να λαμβάνει, να στέλνει, να διαβάζει και να εμφανίζει δεδομένα καιρού. Εάν θέλετε, δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το breadboard, μπορείτε να συνδέσετε τα πάντα με ένα συγκολλητικό σίδερο. Συμπερασματικά, τα ηλεκτρονικά είναι κρυμμένα σε ένα περίβλημα. Αυτός είναι, ο σπιτικό μετεωρολογικός σταθμός είναι έτοιμος για δοκιμή.