ESP8266 - 12 Meteoroloji: 4 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

Bu proje, ESP8266 - 12'ye dayalı hava durumu istasyonu inşa etmek ve test etmekle ilgilidir. Konsept, güneş pili kullanılarak pilin şarj edilmesiyle düşük güce dayanmaktadır. Bu talimat, önceki 2 proje şarj sistemime ve esp logger'a dayanmaktadır.

Malzeme Listesi:

PCB prototip kartı

s.click.aliexpress.com/e/bgL8ra4o

s.click.aliexpress.com/e/cZld3Uu0

durum

s.click.aliexpress.com/e/bnH8vwuC

s.click.aliexpress.com/e/cgh1TZZA

6V güneş pilleri:

s.click.aliexpress.com/e/boPIbdcU

s.click.aliexpress.com/e/P2CdlvQ

s.click.aliexpress.com/e/hpaB1es

ESP 8266 12

s.click.aliexpress.com/e/uPIsjqu

s.click.aliexpress.com/e/c2KA2QyC

Pil. 18650 Lityum - iyon pil.

18650 pil için tutucu

Sensör.

Herhangi bir şeyi seçebilirsiniz, I2C sensörlerini severim, ışık sensörünü MAX44009 seçiyorum https://s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (MAX44009)

s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (BME280 - sıcaklık, nem ve basınç sensörü)

veya.

DS18B20 1 Telli Sıcaklık Sensörü https://s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha ücretsiz kargo:

s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha

2 x Seramik Kapasitör 100 nF

1x Elektrolitik Kondansatör47microF (470microFarad kullanabilir)

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6 *

* kapasitör paketleri

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6

s.click.aliexpress.com/e/bcwvHbiC

1x CP2102 USB'den UART Seri modülüne

s.click.aliexpress.com/e/btKG0HlO

n

2x Dokunsal Buton

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

2x uzun devre tahtası veya 1xuzun devre tahtası + 1x kısa devre tahtası veya 1x pcb (ki bu daha iyidir, düşük kapasitans) https://s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (uzun)

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (kısa)

1x dupont kablo paketi (o kadar iyi değil, iyi bağlantı için daha kalın olanı satın alsanız iyi olur)

Dirençler: 3x 10kΩ 2x 4.7kΩ 1x 2.2kΩ 1x 300kΩ 1x 100kΩ

Paketler:

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

s.click.aliexpress.com/e/bzLcEtPS

Adım 1: Bina

Esp meteoroloji istasyonunun sadece ana kısımlarını, önceki eğitilebilir projelerim hakkında daha fazla ayrıntıyı anlatıyorum.

Ben ESP8266 - 12 mikrodenetleyici kullanıyorum, siz antenli ESP8266 - 7 kullanabilirsiniz. esp çipini çalıştırmak için, voltajı Lityum iyon pilden 3,3 V'a çeviren 3,3 V düşürme modülüne ihtiyacınız var. Eski dizüstü bilgisayar pil paketinden Lityum iyon pil kullanıyorum.

Pili şarj etmek için güneş pili kullanıyorum, temel olarak güneş pilinden maksimum 7 V (TP4056 şarj modülüne bağlı) ve maksimum 200 mA akım veren güneş piline ihtiyacınız var. Maksimum akım pile bağlıdır, kural C/10'dur ancak lityum piller için 500 mA ile de şarj edebilirsiniz (C pil kapasitesidir).

Ölçüm için, tek tel konseptine dayalı 3 adet DS18b20 termometre kullanıyorum. Ayrıca her bir termostatın evrensel adresini kontrol ediyorum. Neden 3 metre? Sonraki slaytta kontrol edin.

Ayrıca ESP, wifi anteni ile ölçüm yapabilir! Bağladığım SSID'nin gücünü ölçüyorum. Genellikle dB birimlerindedir. Ayrıca evimin etrafındaki wifi ağlarının esp sayısını kontrol ediyorum. Bazen 2, bazen 3 veya 4'tür.

Adım 2: Ölçüm

Ölçmek için 3 adet termometre, bir adet kutu içindeki sıcaklık, esp ve tüm donanımları kullanıyorum. İkinci temaölçer, dışarıdaki havanın sıcaklığını ölçer. Balkondaki panonun arkasına sensör takıyorum. Şişe içindeki sıcaklığı ölçmek için kullandığım üçüncü termometre. Güneşli olduğunda, şişenin içindeki hava oldukça sıcaktır. Yani güneş radyasyonu dedektörü gibidir.

Ayrıca analog dijital dönüştürücü (ADC) ile akü voltajını ölçüyorum. ESP, ADC'yi maksimum 1 V ile kullanır, bu yüzden voltajı Lityum pilden 1 V'un altına bölmeliyim.

Ayrıca ESP, evimin etrafındaki SSID'min gücünü ve wifi ağlarının sayısını ölçer.

3. Adım: Test Etme

Test için Thingspeak kanalını kullanıyorum (https://thingspeak.com/channels/297517?fref=gc). 8 grafik oluşturuyorum, dış sıcaklık, ADC (akü voltajını ölçen ADC değerleri), Fark (Dış sıcaklık - şişedeki sıcaklık), kutudaki sıcaklık, Wifi gücü, "wify" sayısı, Güneşte Sıcaklık = in şişe.

Esp'm her 28 dakikada bir şey konuşmasına veri gönderir (30 dakikaya ayarladım, ancak dahili saat biraz gürültüyle salınıyor, ancak temel olarak zaman aralığı 28 dakika civarında)

Oldukça iyi çalışıyor, ancak geçen hafta, günde bir kez bir değerin eksik olduğunu buldum. Zaman aralığı 28 dakikadan daha uzun = 56 dakika. Belki Thingspeak sunucusu biraz sorunludur.

Ayrıca bu değerlerden grafik oluşturabilir ve bu grafiği Thingspeak üzerinde başka bir kanala ekleyebilirsiniz (MATLAB Analizi ve MATLAB Görselleştirme araçlarını kullanın). Kullanıyorum ama belki değerlerimde biraz eksikliğe neden oluyor. (Yeni grafikleri ve yeni kanalları sildikten sonra da eksik değerler oluyor)

4. Adım: Grafikler

Sera gibi olan şişemde dışarıdaki sıcaklığı kontrol etmek ve sıcaklığı analiz etmek güzel. Dışarısı yaklaşık 15 °C (59 F) olduğunda sıcaklık 30 °C'nin (86 F) üzerine çıkabilir. Ayrıca dış sıcaklığım doğru değil, kontrol ettiğim bölgemin tahmin web sitesinde, ölçtüğüm dış sıcaklık hala daha yüksek. Belki daha iyi bir izolasyona ihtiyacım var.

dış sıcaklık

SUN'daki sıcaklık