Arduino oflayn ob -havo stantsiyasi: 18 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:24

Xulosa

Oxirgi marta, men termometr sotib olayotganda, deyarli har doim qiymatlar farqi borligini ko'rdim. Mening vazifam - chaqalog'im xonasidagi harorat va namlikni kuzatish edi. Bundan tashqari, eng ko'p termometrlarda 2-3 metr oralig'idagi qiymatlarni o'qish muammosi bor edi va men harorat qiymatini ko'rish uchun o'rnimdan turishim kerak edi, menda eng ko'p termometr bilan bog'liq muammo yorug'lik edi. Boshqa muammo shundaki, men harorat qiymatini ko'ra olmayapman, chunki u energiyani tejash uchun orqa nuri yo'q. Men energiyani tejashni xohlamayman, agar asosiy energiya liniyasi uzilib qolsa, bu qurilmaning ishlashi uchun bir necha soatlik energiya saqlash kerak.

Shunday qilib, men bir fikr bilan keldim:

- harorat qiymatini o'zgartirish uchun termometr yaratish.

- Bu orqa yorug'lik va ranglar bilan bo'lishi mumkin.- Oddiy termometrlarda mavjud bo'lgan barcha narsalarni birlashtirish uchun:

Shunday qilib, men loyihani 1 yildan oldin boshladim. Dasturiy ta'minot qismini bajarishim uchun bir necha oy kerak bo'ldi. Men dasturiy ta'minotning bir nechta versiyasini yaratdim va oxirgi 2 hafta ichida men loyihani yakunladim.

Qurilmaning dasturiy ta'minoti haqida ma'lumot

Arduino kodi va kutubxonalar:

Kod, shuningdek, kod bosqichiga yuklanadi.

https://github.com/stlevkov/KT2_144

https://github.com/stlevkov/Arduino-Libraries

Qurilmaning xususiyatlari

• Yuklash sahifasi - oxirgi dasturiy ta'minot yuklangan sana va vaqtni ko'rsatadi.
• Bosh sahifa - vaqt, sana, batareya belgisi, harorat belgisi, harorat qiymati, namlik qiymati, Tmax, Tmin, fasllar, bayramlar, USB indikatori ulanganda.
• Menyu sahifasi - Temp, Soat, Batareya, Haqida, Orqa menyular bilan
• Vaqt sahifasi - DHT sensorini sozlash imkonini beradi
• Soat sahifasi - vaqt va sanani tahrirlashga imkon beradi
• Batareya sahifasi - Batareya ma'lumotlari, % foiz, mV kuchlanish, Zaryadlash holati ko'rsatiladi
• Sahifa haqida - muallif uchun ma'lumot ko'rsatiladi
• Menyudan chiqish uchun orqaga funksiyasi
• Shaffof panellar
• RTC uzoq umr
• Lityum batareya - ~ 9 soatgacha (450mAh)
• Batareya quvvati past ko'rsatkichi - belgini qizil rangda ko'rsatish ~ qolgan 5 daqiqa.
• Turli ranglar - past, o'rta, yuqori harorat
• Bayramlar va mavsumlar haqidagi xabarlar
• Dasturlashtiriladigan rozetka - orqa tomonda
• Foydalanuvchi interfeysi - Rotary Encoder yordamida

Kengashning orqa tomoni yopilmaydi, chunki men chaqaloq yoqilmaganda taxtani ko'rishni va tegishni xohlayman. Siz taxtaning orqa tomoni uchun qandaydir qopqoq yasashingiz mumkin.

1 -qadam: Qurilmaning eskizini, boshlang'ich g'oyasini chizish

Nimaga ega bo'lishni hal qiling - qancha sahifalar, menyular, menyular va sahifalarni qanday o'zgartirish kerak.

Agar sizda boshqa g'oyalar bo'lsa, uni arduino kodi bilan o'zgartirishingiz mumkin.

Qaysi shaklni xohlayotganingizni va nima oson bajarilishini hal qiling. Men avval 3D bosib chiqarishni tanlayman, lekin shundan so'ng oddiy materialdan foydalanishga qaror qildim.

G'oya shundan iboratki, tepada va pastda shaffof devorlar bo'lishi kerak, bundan tashqari siz yanada nozik quti yasashingiz mumkin.

Shunday qilib, qutining asosiy qismlari:

1. Old - displey va aylanadigan kodlovchi bilan
2. O'ngda - RTC moduli bilan
3. Chapda - DHT moduli bilan
4. Orqa - taxtaning qarama -qarshi tomoni bilan
5. Yuqori - 3.7V batareya va ON/OFF slaydni bilan shaffof
6. Pastki - shaffof

2 -qadam: To'g'ri komponentlarni tanlang

1. TP4056 Micro USB zaryadlovchi 5V 1A 18650 Lityum batareyali zaryadlovchi karta - Ebay
2. 1,44 dyuymli 128x128 SPI to'liq rangli 65K TFT LCD displey moduli ST7735 - Ebay
3. Arduino uchun KY -040 Rotary Enkoder Moduli - Ebay
4. DHT22 AM2302 Raqamli harorat va namlik sensori - ebay
5. Kichik RTC I2C modullari 24C32 xotira DS1307 real vaqtda soat RTC modulli taxtasi - Ebay
6. ATmega328P 16 MGts Arduino Pro mini -modulli mikro boshqaruv paneli - Ebay
7. 3.7V 450mAh quvvatga ega Lipo batareyasi - Ebay
8. 6 pin 2 pozitsiya DPDT yoqilgan/yoqilgan mini slaydni almashtirish - Ebay
9. CR2032 CR 2032 3V tugmachali tanga batareyasi - Ebay
10. 10x22 sm o'lchamdagi lehim prototipi mis tenglikni kartasi bir tomonlama universal - ebay
11. Erkak va ayol 40pinli 2,54 mm sarlavhali bitta qatorli chiziq - ebay

3 -qadam: Ulanish sxemasini tayyorlang

Diagramma shunga o'xshash sensorlarning ulanishini ko'rsatadi, displey esa deyarli bir xil.

PIN -kodni to'g'ri ishlatish uchun Kod qadamidagi Arduino kodini ko'ring.

Qisqartirish haqida batafsil ma'lumot olish uchun muzlatuvchi faylni yuklab oling. Modullarning aniq pinlarini ko'rish uchun diagrammadagi nuqtalarni suring.

4 -qadam: Boshlashdan oldin qo'shimcha ma'lumot - Quvvat iste'moli

Loyihada 450 mA / soat batareya ishlatiladi, lekin siz undan katta quvvatni ishlatishingiz mumkin. Batareyani ma'lum soatlarda ishlatish uchun to'g'ri tanlash va hisoblash uchun quvvat sarfini ko'rib chiqing. 450 mA / soat quvvat ishlatilganda, qurilma taxminan ishlay oladi. 9 soat.

Bo'sh holatda, qurilma 0,102A atrofida ishlaydi - bu erda energiya tejash optimallashtirilmagan

Tugma bosilganda yuqori oqim qo'llaniladi va u 0,177A atrofida bo'ladi.

5 -qadam: Displeyni ulang

Ulanish uchun displeyda SPI ishlatiladi.

ST7735 haydovchisi uchun adafruit kutubxonasi mavjud.

6 -qadam: RTC modulini ulang

CR2032 batareyasini ishlatish uchun tenglikni modifikatsiyasini yarating.

• D1 ni olib tashlang
• R4 -ni olib tashlang
• R5 -ni olib tashlang
• R6 ni olib tashlang
• Qisqa R6

Bu o'zgartirish haqida ko'proq ma'lumotni bu erda topishingiz mumkin.

7 -qadam: Old devorni displey, RTC, batareya, aylanadigan kodlovchi bilan ulang

Agar siz qurilmani yuklamoqchi bo'lsangiz, kodni kod qadamidan yuklang va yangi qismlarni o'zgartirish va biriktirishda boshqa amallarni bajaring.

8 -qadam: Shaffof devorlarni tayyorlang

Men 3 mm pleksi ishlataman. Siz shunga o'xshash shaffof materialdan foydalanishingiz mumkin. Men pastki qism uchun faqat bittasini ishlataman.

9 -qadam: o'ng devorni yarating

O'ng devorni yarating. Teshik uchun CR2032 o'lchamidan foydalaning.

10 -qadam: chap devorni yarating

Chap devorni yarating. Teshik uchun DHT modulining o'lchamidan foydalaning.

11 -qadam: Umumjahon taxtasi va relslar yordamida rozetkani yarating, RTC, kodlovchi, displey va displeyni ulang

Barcha pimlarni sim sxemasiga muvofiq ulang va lehimlang. Arduino Mini -ni dasturlash uchun siz bo'sh eskiz o'rnatilgan Arduino UNO -dan foydalanishingiz mumkin. Kerakli pinlar:

• VCC 5V
• GND
• RX
• TX
• QAYTA O'RNATISH

Agar eskizni qismlar bilan tugatmasdan oldin yuklasangiz, 3.7V batareyasini ajratishni unutmang.

12 -qadam: Davom etishdan oldin uni yoqing

Bu vaqtda siz qurilmani yoqishingiz va barcha funktsiyalardan foydalanishingiz mumkin bo'ladi.

1.1 versiyasidagi dasturiy ta'minot nima ekanligini ko'rish uchun Video oldindan ko'rish dasturidan foydalaning. Oxirgi yangilanishni ko'rish uchun xulosa bosqichida github havolasi ham mavjud.

Yuqori qopqoqni yopishdan oldin boshqa amallarni bajarishdan oldin qurilmani yoqing, uning normal ishlashiga ishonch hosil qiling.

13 -qadam: TP4056 va batareyani qo'shing, slaydni kalitini lehimlang, 5 -pinga zaryadlovchi simni qo'shing, orqaga dasturlashtiriladigan rozetkani lehimlang

Har bir lehimdan so'ng, tizimni sinab ko'ring, davom etishdan oldin uning qismlari yaxshi ishlayotganiga ishonch hosil qiling.

14 -qadam: Yuqori qopqoqni yarating

Quvvat banki qutisidan 0,5 mm pleksi varaqdan foydalanaman.

15 -qadam: Kod

O'zingizning afzalliklaringizni aniqlash uchun init bo'limidagi parametrlardan foydalaning.

Dam olish uchun men bolgar tilidan foydalanaman. Siz o'z mamlakatingizdagi bayramlardan foydalanib, qatorni tahrir qilishingiz mumkin.

Qurilma 4 faslni ko'rsatadi, ularni joylashuvingizga mos keladigan kodda tahrir qiling.

Agar sensorlar boshqacha bo'lsa, pin ta'riflariga rioya qiling va ularni kodda tahrir qiling. Kodni yaxshiroq tushunish uchun deyarli barcha satrlarga izoh qoldirdim.

Tekshirilgan platformalar:

• Arduino UNO
• Arduino Pro Mini

Kerakli kutubxonalarni ombordan oling, eskizda aniqlanganlardan foydalaning.

16 -qadam: Qurilmani oxirgi tegishdan oldin sinab ko'ring

Qurilma mukammal, meniki -4*C kalibrlangan, men uni sozlash uchun Toshiba konditsionerimni, 2 ta oddiy devorli termometrni va ikkita raqamli termometrni ishlatganman. Agar sensoringiz turli qiymatlarni o'lchasa, endi uni o'zgartirishingiz mumkin.

17 -qadam: interfeysni oldindan ko'rish

Ishonch ma'lumotlarini ko'rsatish uchun kodning boshlang'ich qismidagi dasturiy ta'minot ma'lumotlarini tahrirlashni unutmang yoki uni shunday qoldiring.