ESP8266 Kullanan Ekranlı Sıcaklık ve Nem İnternet Kaydedici: 3 Adım

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

Beğeneceğinizi düşündüğüm küçük bir projeyi paylaşmak istedim. Ekranlı, küçük, dayanıklı, internet özellikli bir sıcaklık ve nem internet kaydedicisidir. Bu, emoncms.org'a ve isteğe bağlı olarak yerel olarak bir Raspberry PI'ye veya kendi emoncms sunucunuza giriş yapar. ESP8266 çekirdeğini içeren LOLIN (eski adıyla WEMOS) D1 Mini'ye sahiptir. Sıcaklık ve Nem sensörü, LOLIN DHT 3.0 I2C sensörüdür. Yazılım Arduino'dur ve doğal olarak açık kaynak kodludur. Şimdi bunlardan 7 tane yaptım ve bir arkadaşım 3 tane daha istiyor.

"Systema" 200ml'lik plastik bir kutuya yerleştirdim. Bunlar Avustralya'da ~ 2 $ karşılığında mevcuttur. Bir USB mikro kablosu da dahil olmak üzere bileşenlerin toplam maliyeti <30 ABD Dolarıdır, bu nedenle bunu ABD'de ~ 20 ABD Doları karşılığında oluşturabilirsiniz.

Komple bileşen listesi

1. LOLIN DI Mini V3.1.0
2. LOLIN DHT Shield 3.0 sıcaklık ve nem
3. WeMos D1 için TFT 1.4 Kalkan V1.0.0
4. LOLIN (WEMOS) D1 mini için TFT I2C Konnektör Kalkanı V1.1.0
5. TFT Kablo 10P 200mm 20cm WEMOS SH1.0 10P çift başlı kablo için
6. LOLIN (WEMOS) SH1.0 4P çift başlı kablo için I2C Kablo 100mm 10cm
7. Plastik kasa - SYSTEMA 200ml - Avustralya'da Coles/Woolies/KMart
8. USB Mikro - USB-A güç kablosu

Tüm aktif bileşenler AliExpress'teki LOLIN mağazasından satın alınabilir.

Araçlar ve çeşitli donanımlar

1. Havya. Kalkanlardaki başlıkları lehimlemeniz gerekecek
2. 1,5 mm başlı cıvatalar ~ 1 cm uzunluğunda ve uygun sürücü
3. Cıvata delikleri için 1,5 mm matkap veya rayba
4. Kablolar için yuvayı kesmek için yuvarlak dosya veya Dremel

Adım 1: Montaj

Montaj düz ileri. İstiflenecek 2 koruyucu var, ancak USB kablosunun çıkış yolu daha düz olduğundan ve kapağı taktığınızda düzenlemesi daha kolay olduğundan, D1 kalkanını üst pano olarak kullanmayı tercih ediyorum.

D1, 3 başlık kombinasyonuyla gelir

1. Soket ve uzun pimler
2. Soket ve kısa pimler
3. Sadece kısa pin

DI için uzun soket/uzun pim kombinasyonunu kullanın. Doğru yönde lehimlediğinizden emin olun. Pimleri lehimleme için düz hizalamak için kullandığım küçük bir aparat.

Bir devre tahtası kullanarak, iki sıra Kısa Pim başlığını B ve I satırlarında daha uzun iğneler olarak konumlandırın. Yüzeyle aynı hizada olacaklar. Ardından, iki sıra Soket ve kısa pimleri, kısa pim başlıklarının dışındaki A ve J sıralarına yerleştirin.

Daha sonra uzun pin başlıklarını panodaki kısa pinlerin üzerine yerleştirebilir ve ardından D1'i lehimlemeye hazır hale getirebilirsiniz. Not: D1 bu noktada baş aşağıdır. USB soketi ve anten izi kartın altındadır. Pimleri tahtaya lehimleyin. Fazla lehim D1'in altına ineceğinden ve kartın yuva kısmına inebileceğinden çok fazla lehim kullanmamaya çalışın. D1'deki kısa pin başlıklarını neden kullanmadığımı sorabilirsiniz. WiFi erişiminin mümkün olmadığı zamanlar için Gerçek Zamanlı Saat ve SD kart dahil başka planlarım var, bu yüzden gerekirse diğer kalkanların istiflenmesini sağladım.

Bir sonraki adım, konektör kartını lehimlemektir. Soketi ve pim başlıklarını A ve J satırlarından çıkarın ve bunları şimdi lehimlenmiş D1 pimlerinin üzerine geçirin. Artık bu pimlerin üzerindeki konektör kalkanını kaydırabilirsiniz. Soketleri tamamen aşağı itmeyin, sadece üstüne koyun. Sebep? Çok fazla lehim kullanırsanız, aşağı "fitil" yapacak ve konektörünüz kalıcı olarak D1'e lehimlenecektir.

Konektörün doğru şekilde yönlendirildiğinden emin olun. Konektör kalkanı da bu noktada "ters" olmalıdır. Pinout'lar her panoda işaretlenmiştir. Eşleştiğinden emin olun, yani D1 üzerindeki Tx Pin'i Konnektör kartındaki Tx pininin hemen altında vs. Tekrar kontrol edin ve konnektör kartını başlığına lehimleyin.

Lehimleme şimdi tamamlandı. Kullanıyorsanız kartı jigden çıkarın. Yönlendirmeyi tekrar kontrol ederek bunları birbirine klipsleyin. Arduino Uno kartlarının aksine, bir kartın 180 derece açık olması mümkündür. Bu noktada konektör kartından gelen I2C kablosunu DHT'ye ve 10pin TFT kablosunu TFT'ye bağlayabilirsiniz. Dahili pimler oldukça küçüktür, bu nedenle yerleştirmeden önce yönü kontrol edin.

D1'e bir USB mikro kablosu bağlayın ve TFT'nin arka ışığı yanmalıdır. Artık Arduino taslağını yüklemeye hazırsınız.

Adım 2: Bellenimi Yükleme

En son Arduino IDE'yi yükleyin. Bu projeyi oluştururken 1.8.5 koşum vardı.

IDE'nin, WEMOS (ESP8266) için taslağı derlemek üzere yapılandırılması gerekir. Bunu yapmak için IDE'yi başlatmanız ve Dosya / Tercihler'e gitmeniz ve ardından "Ek Pano Yöneticileri URL'leri"nin sağındaki simgeye tıklamanız gerekir. Bir düzenleyici görüntülenecektir. Aşağıdakileri yapıştırın

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266c…

düzenleyiciye girin ve tercihler düzenleyicisini kapatmak için Tamam'a ve ardından Tamam'a tıklayın. Daha sonra IDE'yi kapatmalı ve yeniden açmalısınız. Arduino IDE, D1'in dayandığı ESP8266 için eskizler oluşturmak ve derlemek için gerekli "araç zincirini" ve kitaplıkları bağlayacak ve indirecektir.

TFT ekranı için AdaFruit kitaplıklarına da ihtiyacınız olacak. Bunlar şuradan alınabilir:

github.com/adafruit/Adafruit-ST7735-Library

& github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

Arduino projeleri klasörünüzdeki kitaplıklar klasörünüze açılmış ve kaydedilmiştir. Not: Github indirmeleri genellikle klasöre "-master" ekler, bu nedenle onları yeniden adlandırmanız gerekebilir.

Ayrıca LOLIN/WEMOS DHT 3.0 kitaplığına da ihtiyacınız var.

github.com/wemos/WEMOS_DHT12_Arduino_Library

IoTTemp_basic.ino dosyasını indirin ve "IOTTemp_basic" adlı bir Arduino projeleri klasörüne yerleştirin.

Çizimi IDE'de açın ve Araçlar / Pano'ya gidin ve "Pano Yöneticisi" ni seçin. "Aramanızı filtreleyin" kısmına "D1" yazın ve "esp8266 by ESP8266 Topluluğu"nu görmelisiniz "Daha Fazla Bilgi"ye basın ve en son sürümü seçip "Yükle"yi seçebilmelisiniz. IDE daha sonra araç zincirini ve ilgili kitaplıkları indirmeye başlayacaktır.

Bu tamamlandıktan sonra, IotTemp'inizi bilgisayarınıza takın ve tespitten sonra, "tools/port" içinde cihazın kurulu olduğu portu seçin. Artık derlemeye ve yüklemeye hazırsınız.

Çizimin üst kısmında, yerel ortamınıza uyacak şekilde bazı değişkenleri yapılandırmanız gerekir.

const char* ssid = ""; // Yerel WiFi SSID'niz

const char* şifre = ""; // Yerel düğüm için parola

const char* ana bilgisayar = "emoncms.org"; // EMONCMS günlüğü için temel URL. Not "https://" YOK

const char* APIKEY = "<API Anahtarınız"; // emonCMS'den API anahtarı yaz

const char* düğümAdı = "Mutfak"; // Düğümünüz için açıklayıcı ad

Kodu kontrol etmek için "kene" simgesine basın ve önemli bir hata yoksa kodu D1'e yüklemek için uygun olmalısınız. Bu tamamlandığında, bir veya iki dakika sürer, şimdi TFT'nin "TMP" ve "R/H" (Bağıl Nem) değerleriyle yandığını görmelisiniz.

EMONCMS hesabını vb. yapılandırmadığımız için, ana bilgisayar adınızla birlikte "Bağlantı başarısız" ifadesini göreceksiniz.

Kroki ayrıca temel bir seri monitöre sahiptir. IoT Temp içinde neler olup bittiği hakkında daha fazla bilgi için Arduino seri monitörünü, Putty'yi veya başka bir seri iletişim programını kullanarak bağlanın.

En son kodumu şurada bulabilirsiniz:

github.com/wt29/IoTTemp_basic

Adım 3: Son Montaj

Artık montajı tamamlamaya hazırsınız. Bu, bileşenlerin kutuya monte edilmesini içerir.

TFT'yi kapağın iç tarafına monte ederek başlayın. D1'i güçten ayırın ve ardından TFT'yi konektör kartından ayırın. TFT'yi kapağın üst kenarına mümkün olduğunca yakın konumlandırmaya çalışarak kapağa kadar uzatın. Bu size D1/Bağlayıcı kartı için daha fazla boşluk sağlayacaktır. Plastikte küçük bir işareti itmek için keskin bir rayba kullanıyorum, TFT'yi çıkarıyorum ve ardından küçük bir delik açıyorum. TFT için montaj delikleri 1,5 mm'de oldukça küçüktür. Uygun ancak uygun somun olmayan bir kapak başlı cıvata koleksiyonum var. Kapak kafasını önden itip plastikten vidalıyorum ve ardından TFT'yi cıvatalara sabitlemek için düşük sıcaklıkta sıcak tutkal kullanıyorum.

DHT sensörünü kapağın dışına monte edin. Sensörü kalkandan ayırmak için ("kalkan" bağlantıları kullanılmaz), DHT'yi ters çevirin ve bir hobi bıçağıyla kıstağı (ince ucu) çizin. Sensör daha sonra kalkandan kurtulacaktır.

Neredeyse son adım, USB kablosunu ve DHT bağlantısını yerleştirmek için kapağın alt kenarında ve tabanda bir kabartma yuvası kesmektir. Bir Dremel kullanıyorum ama kolayca biraz çılgına dönebilir, bu yüzden acele etmeyin. SystemA kutusunun kapağında kesmeniz gerekmeyen bir silikon conta bulunur.

Üniteyi kutuya monte edin. Konektör kartının altına bir miktar düşük sıcaklıklı sıcak tutkal, kutunun içindeki yerini belirlemeye yardımcı olur. USB ve DHT kablolarını yuvadan çıkarın ve iki kablonun üzerine bir miktar sıcak tutkal sürün.

DHT'yi 1,5 mm'lik kısa bir cıvatayla kutunun dışına sabitleyin. İsterseniz altına biraz sıcak tutkal kullanın - zahmet etmem.

IOT Temp'inizi 5V güce bağlayın ve çalışmanıza hayran kalın.