Çevrimiçi Hava Durumu İstasyonu (NodeMCU): 7 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Hey Millet! Umarım önceki "Arduino Robot 4WR" eğitimimi beğenmişsinizdir ve yeni bir tane için hazırsınızdır, her zamanki gibi bu öğreticiyi, kendi elektronik projenizi yaparken size adım adım rehberlik etmesi için hazırladım.

Bu projenin yapımı sırasında, kendi elektronik tabanlı projenizi yapmayı seçerken bu talimatın size yardımcı olacak en iyi rehber olacağından emin olmaya çalıştık, bu nedenle bu talimatın gerekli belgeleri içerdiğini umuyoruz.

Bu proje, elektronik cihazımızın görünümünü iyileştirmek için JLCPCB'den sipariş ettiğimiz özelleştirilmiş PCB'yi aldıktan sonra özel olarak yapmak için çok kullanışlı ve ayrıca bu kılavuzda güzel hava istasyonunuzu oluşturmanıza izin verecek kadar belge ve kod var.

Bu projeyi sadece 2 günde yaptık, gerekli tüm parçaları almak ve donanım yapımını ve montajı bitirmek için sadece bir gün, sonra bir gün projemize uygun kodu hazırlamak için ve ardından teste ve teste başladık. ayarlamalar.

Bu talimattan ne öğreneceksiniz:

1. İşlevlerine bağlı olarak projeniz için doğru donanım seçimini yapmak.
2. Hava durumu istasyonu iş akışını anlayın.
3. Seçilen tüm bileşenleri bağlamak için devre şemasını hazırlayın.
4. Kendi PCB tasarımınızı üretin.
5. Elektronik parçaları PCB'ye lehimleyin.
6. Tüm proje parçalarını birleştirin.
7. İlk testi başlatın ve projeyi doğrulayın.

Adım 1: Hava İstasyonu Nasıl Çalışır

Her zaman olduğu gibi projeme bu kısa açıklama ile başlıyorum, projemiz hava durumu güncellemelerini almak ve bağlı olan OLED ekranında görüntülemek için internete bağlanmak için bir WiFi modülü içeren bir NodeMCU geliştirme kartına dayanmaktadır. I²C iletişim portu üzerinden NodeMCU'ya.

Tüm bunların sorunsuz gerçekleşmesi için bazı kütüphanelerin kaynak koduna dahil edilmesi gerekir. Bu kütüphaneler açık kaynak olarak mevcuttur ve bunları doğrudan Arduino IDE'nizden ekleyebilirsiniz.

Hava durumu istasyonu ayrıca İnternet'ten Saat ve Tarih verilerini alacak ve bu özelliği yapmak için NodeMCU'ya Hava Durumu tahminlerini ve saat tarih verilerini yükleyeceği web sitelerini sağlamamız gerekiyor. Bütün bunlar bu sunumun Yazılım bölümünde açıklanacaktır.

Adım 2: Devre Şeması

Bu proje çok basit, içinde karmaşıklık yok, bu proje için gerekli tüm bileşenlere ve bazı alarmlar için buzzer gibi bazı ek parçalara ve bazı LED çıkışlarına sahip bu devre şemasını hazırlamak için easyEDA çevrimiçi platformunu kullandım. aşağıdaki indirme bölümünden şematik biçimini veya-p.webp

Adım 3: PCB Yapımı

Devreyi hazırladıktan sonra, bu devre şemasını proje temamıza uygun bulut şeklinde özelleştirilmiş bir PCB tasarımına dönüştürdüm, şimdi ihtiyacımız olan tek şey bu devre tasarımını üretmek, bu yüzden en iyi ve en ucuz PCB üreticileri olan JLCPCB'ye geçtim en iyisini elde etmek için PCB üretim hizmeti, JLC, büyük ölçekli, iyi ekipman, sıkı yönetim ve üstün kaliteye sahip profesyonel bir PCB üreticisidir. Her zaman olduğu gibi, siparişimi almak için sadece üç gün beklediğimden, PCB tasarımının GERBER dosyalarını yüklemek ve bazı üretim parametrelerini ayarlamak için sadece birkaç tıklamaya ihtiyacınız var.

Fotoğraflarda da gördüğünüz gibi PCB'ler çok iyi üretilmiş ve bu bulut şekli projemize daha güzel bir görünüm katacak.

İlgili indirme dosyaları

Bu devre için Gerberfile dosyasını da indirebilirsiniz.

Adım 4: Muhafaza Tasarımı

Elektronik bileşenleri yerleştireceğimiz bu kasayı tasarlamak için Solidworks yazılımından yararlandım ve ardından tasarlanan parçaları CNC lazer kesim makinesi ile ürettim.

muhafaza parçaları için DXF dosyalarını indirebilirsiniz

Adım 5: Malzemeler

Şimdi bu projenin tam bileşen listesini gözden geçirelim, böylece ihtiyacımız olacak:

★☆★ Gerekli bileşenler (Amazon bağlantıları) ★☆★

JLCPCB'den sipariş ettiğimiz PCB

• NodeMCU geliştirme kartı:
• Bir OLED ekran:
• Bazı SIL konektörleri:
• Mini USB konektörü:
• İki beyaz LED (5 mm):
• 100 Ohm direnç:
• 5V DC güç adaptörü:
• Ve muhafaza parçaları

Adım 6: Yazılım Bölümü

Arduino IDE kitaplığı kurulumu

Çevrimiçi kütüphanelere erişebilmek için bilgisayarınızın internete bağlı olduğundan emin olun. Arduino IDE'yi çalıştırdıktan sonra, taslak >> kitaplığı dahil et >> kitaplıkları yönet'e gidin, sahip olduğunuz kurulu kitaplıkları ve indirebileceğiniz diğer kitaplıkları göstermek için yeni bir pencere görünecektir, bu üç kitaplığı da indirdiğinizden emin olun. yukarıdaki fotoğraflarda gösterilmiştir ve onları adlarına göre arayabilirsiniz (benimkiyle aynı sürümü indirin)

• İlk kitaplık, NodeMCU kartını kullanarak ekranın kontrolünü kolaylaştıracak OLED ekranıdır.
• İkinci kitaplık, NodeMCU kaynak koduna sahip olmanıza yardımcı olacaktır.
• Üçüncü kitaplık çevrimiçi akış kitaplığıdır, çünkü internet verileri MCU'nun bunları yorumlaması için biraz büyük veri olduğundan bu kitaplık internet büyük verilerini bazı küçük çerçevelere bölmeye yardımcı olacaktır.

Uygun kütüphanelere sahip olduktan sonra, IDE örneklerine geçersiniz ve meteoroloji istasyonu demosunu çalıştırırsınız. Yukarıdaki fotoğrafta gördüğünüz gibi, bu programa dahil olan tüm indirilmiş kütüphaneler, gerçekleştirmemiz gereken bir sonraki adım, WiFi kimliğini ve şifreyi girmek, ardından NodeMCU'nun tahmin güncellemelerini alacağı openweathermap web sitesine geçiyoruz.

Bu web sitesinde bir hesap oluşturduktan sonra, benzersiz API anahtarınıza sahip olacaksınız, bu yüzden kod demosuna kopyalayıp yapıştırmanız yeterlidir.

Daha sonra ihtiyacınız olan şey konum kimliğidir, bu nedenle openweathermap web sitesine geri dönün ve ülkenizi seçin ve web sitesi adres araç çubuğunda istediğiniz konum kimliğini bulacaksınız, bu yüzden sadece kopyalayıp kodunuza yapıştırın, şimdi son adım yüklemektir. NodeMCU'nuza kod yazın ve hala NodeMCU kartlarını Arduino IDE ile nasıl kullanacağınızı bilmiyorsanız, size rehberlik etmesi için bu videoyu kontrol edin.

Adım 7: Donanım Montajı ve Gösterimi

Şimdi her şey hazır, elektronik bileşenlerimizi PCB'ye lehimlemeye başlayalım ve bunu yapmak için bir havya ve bir lehim teline ihtiyacımız var.

Gördüğünüz gibi, bu PCB'yi kullanmak, çok kaliteli üretimi nedeniyle ve her bir bileşeni lehimlerken size rehberlik edecek etiketleri unutmadan çok kolay çünkü üst ipek katmanında her bileşenin yerleşimini gösteren bir etiketi bulacaksınız. tahta ve bu şekilde herhangi bir lehimleme hatası yapmayacağınızdan %100 emin olacaksınız.

Her bileşeni yerine lehimledim, bu PCB hakkında iki katmanlı bir PCB, yani elektronik bileşenlerinizi lehimlemek için her iki tarafını da kullanabilirsiniz.

Şimdi Donanım montajını bitirdik ve güç kaynağı adaptörünü taktığımızda, gadget hava tahminlerini görüntülemeye başlar.

Bu proje yapmak çok kolay ve harika bir proje ve herhangi bir üreticiye kendi cihazlarını yaratmayı denemesini tavsiye ediyoruz, ancak yine de projemizde daha fazla tereyağı yapmak için başka iyileştirmeler yapmayı öneriyoruz, bu yüzden bekleyeceğim. Yorumlarınızı geliştirmek için.