Atmega328P-PU Mikrodenetleyicili Hava Durumu İstasyonu: 5 Adım

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

Kısa bir süre önce edx ile çevrimiçi ücretsiz bir kurs aldım (2012'de Harvard Üniversitesi ve MIT tarafından kurulan edX, dünyanın en iyi üniversitelerinden ve kurumlarından her yerdeki öğrencilere yüksek kaliteli kurslar sunan bir çevrimiçi öğrenme hedefi ve MOOC sağlayıcısıdır), şu başlıkla: Backyard Meteorology: The Science of Weather ve çok bilgilendiriciydi ve amatör meteoroloji ile ilgilenen herkese tavsiye ederim, birinci veya ikinci derste profesör John Edward Huth - eğitmen- ölçüm yapabilen bir meteoroloji istasyonu satın almanızı tavsiye etti. coğrafi konumun rakımı ve barometrik hava basıncı, bir barometre veya hava durumu istasyonu satın almak yerine en iyi fikrin çevremde ve çöp kutumda bulunan en ucuz bileşenlerden birini yapmak olduğunu düşündüm, internette bir arama yaptım ve buldum birkaç proje, bazıları talimat sitesinde, benim sorunum Arduino veya Raspberry pi değil, AtmegaP-PU'nun fiyatı olan ve daha pahalı olan çıplak bir mikrodenetleyici kullanmaktı. Arduino Uno ve Reaspberry Pi sıfır - en ucuz Pi-: 4, 12 ve 21 dolar, yani AtmegaP-PU en ucuzu. Bu projede kullandığım sensörler, yaklaşık 8 $ olan DHT22 (Dijital Sıcaklık ve Nem Ölçüm Sensörü) - bu DHT11 sensöründen daha doğrudur, ayrıca 6 $ olan BMP180 Sıcaklık Barometrik Basınç, Yükseklik Modülü Sensörü kullandım. ve Arduino için PCB adaptörlü Nokia 5110 LCD Ekran Modülü yeşil arka ışığını kullandım, bu sadece 5 dolar, yani 23 dolarlık bütçe ve çöp kutumdaki bazı teller ve diğer parçalarla bu harika hava istasyonunu yapabilirim. Aşağıdaki paragraflarda size açıklayacağım.

Adım 1: ADIM 1: TASARIM VE DEVRE ŞEMASI

Hedefim sıcaklık ve bağıl nem ve barometrik basınç ve irtifa ölçmek olduğundan, kullanmam gereken sensörler DHT22 ve BMP180 olduğundan, sıcaklık ve bağıl nem ölçümü için DHT22 ve barometrik basınç ve yükseklik için BMP180 kullanıyorum. BMP180, sıcaklığı da ölçebilir, ancak DHT22 tarafından ölçülen sıcaklık, BMP180 sensöründen daha doğrudur. ve ölçülen değerleri görüntülemek için Nokia 5110 ve girişte açıkladığım gibi, mikrodenetleyici olarak Atmega328P-PU, yukarıdaki şekilde sistemin tasarımını ve devre şemasını görebilirsiniz.

Adım 2: ADIM 2: Gerekli Araçlar

Gerekli araçlar yukarıdaki şekillerde gösterilmiştir ve aşağıdaki gibidir:

1- Mekanik aletler:

1-1- el testeresi

1-2- küçük matkap

1-3- kesici

1-4 telli striptizci

1-5 tornavida

1-6-havya

2-Elektronik araçlar:

2-1-multimetre

2-2-güç kaynağı, küçük bir tane yapmak için talimatlarıma bakın:

2-3 ekmek tahtası

2-4-Arduino Uno

Adım 3: Adım 3: Gerekli Bileşenler ve Malzemeler

1-Mekanik malzeme:

1-1-casing Bu projede daha önceki projelerim için yaptığım yukarıda gösterilen bir vakayı kullandım (lütfen bakınız:

2-Elektronik bileşenler:

2-1-ATMEGA328P-PU:

2-2- Grafik LCD 84x48 - Nokia 5110:

2-3- 16 MHz Kristal + 20pF kapasitörler:

2-4- BMP180 Barometrik Basınç, Sıcaklık ve Yükseklik Sensörü:

2-5- DHT22/AM2302 Dijital Sıcaklık ve Nem Sensörü:

2-6- Atlama kablosu:

2-7- Şarj Edilebilir 9 Volt Pil:

Değişken çıkış gerilimli 2-8-LM317 lineer regülatör:

Adım 4: Adım 4: ATMEGA328P-PU'nun Programlanması

Öncelikle Arduino taslağı yazılmalı, bunları farklı sitelerde kullandım ve projem ile modifiye ettim, kullanmak isterseniz indirebilirsiniz, ilgili kütüphaneler için ilgili siteleri özellikle github.com'u kullanabilirsiniz, kütüphane adreslerinden bazıları aşağıdaki gibidir:

Nokia 5110:

BMP180:

İkinci olarak yukarıdaki programın ATMEGA328P-PU'ya yüklenmesi gerekir, eğer bu mikrodenetleyici bootloader ile alınmışsa içine boot loader programı yüklemeye gerek yoktur fakat ATMEGAP-PU mikrodenetleyici bootloader yüklü değilse, zamanı gelince yapın, bu tür prosedür için kullanılacak çok sayıda talimat vardır, ayrıca Arduino sitesini de kullanabilirsiniz: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/ArduinoToBreadb… ve aşağıdaki gibi talimatlar: https://www.instructables.com/id/burning-atmega328…

Üçüncüsü, ATMEGA328P-PU'ya bootloader yüklemesini yaptıktan sonra, ana taslağı mikrodenetleyiciye yüklemeye başlamalısınız, Arduino sitesinde yöntem yazıyor, yukarıda belirtildiği gibi 16 Mhz kristal kullanmalısınız. site, devrem yukarıda gösterilmiştir.

Adım 5: Adım 5: Projenin Yapılması

Projeyi yapabilmek için devreyi bir breadboard üzerinde test etmeniz gerekiyor, bu yüzden NOKIA 5110 üzerinde ölçmek istediğiniz şeyi görüyorsanız şekildeki gibi bir breadboard ve jumper kabloları kullanın ve projeyi ekranı görmek için test edin. gösteriyorsa, hava istasyonunu yapma prosedürünün geri kalanını izlemenin doğru zamanıdır, değilse, sorunun yazılım mı yoksa donanım mı olduğunu bulmanız gerekir, genellikle bu, atlama tellerinin kötü veya yanlış bağlantılarından kaynaklanır., devre şemasını mümkün olduğunca yakından takip edin.

Bir sonraki adım projeyi yapmaktır, bu nedenle mikrodenetleyici için kalıcı bir bağlantı kurmak için bir IC soketi kullanmanız ve küçük bir parça mükemmelliğe lehimlemeniz gerekir. 28 olan birçok IC soket pini ve 14 + 14 olan pin başlıklarının uçları nedeniyle yukarıdaki fotoğraflarda gösterildiği gibi pano ve iki adet dişi pin başlığı, bu nedenle 56 lehim lehimlemeniz ve tüm bu lehimleri test etmeniz gerekir. Doğru bağlantı ve bitişik noktaların bağlantısızlık noktaları, o parçanın doğru çalıştığından emin olmadan önce mikrodenetleyiciyi yerleştirmek için kullanmaya başlamayın. Her şey yolunda giderse, şimdi sıradaki parçaları bağlamaya devam etmelisin.

Dikkate alınması gereken bir diğer önemli nokta, bileşenlerin çalışması için 5V'a ihtiyaç duyması, ancak NOKIA 5110 ekranının arka ışığının 3,3 V'a ihtiyacı olmasıdır, arka ışık için 5 V kullanırsanız, ekranın ömrünü kötü etkileyebilir, bu yüzden değişken çıkış voltajına sahip iki LM317 lineer regülatör kullandım ve birini 5V çıkış için diğerini 3.3 V çıkış için ayarladım, aslında 5V çıkışlı olanı kendim yaptım ve 3.3V çıkışlı bir tane daha aldım. Şimdi komponentleri kasaya sabitleme zamanı, fotoğrafları görebilirsiniz, DHT22 sensörünün giriş yüzü kasanın dışında olacak şekilde sıcaklık ve bağıl nemi algılayacak şekilde sabitlenmelidir, ancak BMP180 Barometrik Basıncı, Sıcaklık ve İrtifa Sensörü kasanın içinde olabilir ancak yukarıdaki fotoğraflarda da göreceğiniz gibi kasanın dış hava ile temasını sağlayacak kadar delik açılmalıdır. Bir diğer önemli nokta da küçük bir perf sağlamaktır. Fotoğraflarda görebileceğiniz ve biri toprak veya negatif bağlantılar için diğeri pozitif 5V çıkışlar için iki sıra dişi pin başlığı yapın.

Şimdi, bileşenleri ve montajları kablolama zamanı, tüm kabloları devre şemasına göre bağlayın ve hiçbir şeyin kalmadığından emin olun, aksi takdirde nihai sonuçta sorun olacaktır.