Kituo cha Hali ya Hewa cha Mtaalam Kutumia ESP8266 na ESP32 DIY: Hatua 9 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

LineaMeteoStazione ni kituo kamili cha hali ya hewa ambacho kinaweza kuingiliana na sensorer za kitaalam kutoka Sensirion na pia sehemu ya chombo cha Davis (Upimaji wa mvua, Anemometer)

Mradi huo unakusudiwa kama kituo cha hali ya hewa cha DIY lakini inahitaji tu sehemu ya mkutano, kwa sababu bodi zitapewa tayari na PCB kamili. Nambari itashirikiwa Opensource kwa watu ambao wanataka kujaribu kuifanya tangu mwanzo au kuibadilisha!

UNAWEZA KUPATA KITUO CHA HALI YA HEWA KATIKA WeatherCloud, Wunderground na LineaMeteo (Mtandao wa Hali ya Hewa wa Italia!) (Anemometer haijawekwa) na hapa pia Toleo katika THINGSPEAK kwa kulinganisha kati ya SHT3x na SHT1x. Ninatumia SHT1x kwa sasa kufuatilia hali ya joto ndani ya sanduku la hali ya hewa, lakini unaweza kuitumia pia kufuatilia joto la chini na unyevu au madhumuni mengine!

Tafadhali Kumbuka (Viunga hapo juu vitatoka nje ya mtandao kwa sababu kituo cha hali ya hewa kitaondolewa mnamo Februari 2021 kwa sababu ninahamia kwenye nyumba)

UNAWEZA KUPATA HABARI ZOTE NA KUSASISHA KODI HAPA GITHUB

Hatua ya 1: Orodha ya Vipengele

Inafanya kazi na mchanganyiko wa bodi za maendeleo za ESP8266 na ESP32 na inaundwa hasa na vifaa 3:

1. Kifaa 1: WEMOS D1 MINI PRO (Toleo Jipya) + iliyoundwa PCB (Inahitaji kusanikishwa NJE) NA JOPO LA SOLAR Hii ndio sehemu ambayo itakuwa nje na ina bodi moja ya maendeleo na PCB. Inatumika kukusanya data ya hali ya hewa ambayo itatumwa kwa Firebase ya Google. Takwimu hukusanywa kwa wakati halisi kutoka kwa kila sensorer, lakini wakati wa kupakia unachaguliwa katika mipangilio ya kituo cha hali ya hewa ambayo itaelezewa katika mwongozo baadaye. Kiwango cha juu na cha chini cha joto kitakusanywa kwa wakati halisi. Chini ya picha ya kitengo kamili:

Kifaa 2: WEMOS D1 MINI PRO (Toleo la Kale) + shinikizo la BMP180Hii ni sehemu ambayo inashughulikia mawasiliano yote ya mtandao na pia hukusanya data kutoka Firebase ya Google. Majukumu ya bodi yanajumuisha:  Kukusanya data  Kushiriki data fulani kwa Anwani ya IP katika muundo ulio tayari kutumiwa kuwasiliana na mtandao wa hali ya hewa wa LineaMeteo.  Tuma Takwimu kwenye hali ya hewa  Tuma Takwimu kwenye eneo la chini ya ardhi  Tuma Takwimu kwa Thingspeak

Kesi hiyo imechapishwa kwa 3D kutoka

3. KIFAA CHA 3: LOLIND32 ESP32 + PCB iliyoundwa + Onyesho la INK + BME680Hii ni sehemu ambayo hushughulikia taswira ya data kwenye onyesho na pia ina sensa inayokusanya data ya hali ya hewa, shinikizo, joto na unyevu. Onyesho linalotumika ni onyesho la wino wa inchi 4.2, linaweza kutumiwa chapa ya WaweShare au GoodDisplay.

Kesi hiyo imechapishwa kwa 3D kutoka: Sanduku la Kuonyesha ePaper + ESP32 ya Habari na sidoh10 - Thingiverse

Hatua ya 2: KIFAA 2: Muunganisho wa Wi-Fi na Firebase Google

** TAZAMA MWONGOZO WA KITUO CHA HALI YA HEWA KATIKA KIUNGO CHA GITHUB HAPO JUU YA MAELEZO ZAIDI MAALUM **

Kwanza kabisa tunahitaji kuunda akaunti ya Firebase. Ili kufanya hivyo utahitaji akaunti ya Google ambayo unaweza kuunda ikiwa tayari unayo.

Ili kuanzisha akaunti ya Firebase unahitaji kufuata hatua zifuatazo:

1. Nenda kwa FIREBASE na bonyeza 'Anza'

Ingia katika akaunti yako ya Google

2. Bonyeza kwenye 'Ongeza mradi' 'Aggiungi progetto'

3. Toa jina kwa mradi wako! Bonyeza 'Endelea' 'Endelea'. Fuata hatua na Unda mradi. Tumia akaunti chaguomsingi ya Firebase.

4. 'Nenda kwenye' muhtasari wa mradi '' Panoramica del progetto 'juu na uchague' mipangilio ya mradi '' Impostazioni progetto '

5. Bonyeza 'Akaunti ya Huduma' 'Akaunti di Servizio' na 'Unda Akaunti ya Huduma' 'Akaunti ya Crea di servizio'

6. Rudi kwenye 'Muhtasari wa Mradi' na Unda Hifadhidata ya Wakati wa Kweli 'hifadhidata ya Crea' na ufuate hatua na uchague eneo la karibu la hifadhidata.

7. YOTE YAMEFANYIKA! Sasa weka kiunga chako cha mradi ambacho unaweza kupata katika hifadhidata ya wakati halisi na pia siri ambayo unaweza kupata 'Akaunti ya Huduma' 'Akaunti ya servizio' chini ya 'Siri ya Hifadhidata' 'Hifadhidata ya Segreti'

Utahitaji ile iliyoangaziwa tu kwenye picha hapa chini na siri ya hifadhidata kupanga kituo cha hali ya hewa! Kukutumia bodi iliyowekwa tayari nitahitaji sifa hizo na pia kwako kupanga bodi.

Hatua ya 3: SETUP WI-FI (TAZAMA MWONGOZO KWENYE GITHUB KWA PICHA)

Ili kuanzisha muunganisho wa Wi-Fi fuata hatua zifuatazo:

· Chomeka kebo ya USB kutoka DEVICE 2 kwenye bandari ya USB (unaweza kutumia chaja ya kawaida kwa simu yako au bandari yoyote ya USB inayopatikana, kwa mfano kwenye router yako (chaguo lililopendekezwa))

· Mara DEVICE 2 ikiwa imewashwa utaipata kwenye miunganisho ya Wi-Fi inayopatikana kwenye smartphone au kompyuta yako iliyo na jina la LineaMeteoStazioneR.

· Jaribu kuunganisha na itauliza nywila. Nenosiri: LaMeteo2005

· Bonyeza kusanidi Wi-Fi na uchague mtandao wako wa Wi-Fi na uweke nywila yako na ubonyeze Hifadhi. Sasa DEVICE 2 itajaribu kuungana na ikishindwa utahitajika kuanza tena taratibu zilizofuatwa hapo awali.

· Baada ya DEVICE 2 kushikamana, rudi kwenye hifadhidata yako ya Wakati halisi na utaona kuwa habari nyingi zimeonekana.

Hatua ya 4: Sanidi Kifaa 1 (Nje)

Huu ndio usanikishaji ambao unahitaji kupata kituo cha hali ya hewa nje. Kinga ya mionzi ya jua Inahitajika kwa hali ya joto ya hali ya hewa na unyevu. Inahitajika pia sanduku la uthibitisho wa hali ya hewa kwa uhifadhi sahihi wa betri na PCB.

1. Sakinisha bodi kwenye sanduku la uthibitisho wa hali ya hewa kama mfano hapa chini na usakinishe betri (KUWA WAangalifu + NA - NA BATTERY INATAKIWA KULIPISHWA 100% KABLA YA KUANZA KWANZA):

2. Unganisha sensa zote zinazopatikana kwenye ubao ukitumia viunganishi vya RJ12 au kituo cha screw, kulingana na aina ya sensa iliyotumika. (Rejea orodha ya 'Sura ya Sifa na vipimo)

3. Chomeka kiunganishi cha betri kwenye Wemos D1 Mini Pro na uweke unganisho la Wi-Fi sawa na DEVICE 2. Jina la mtandao litakuwa 'LineaMeteoStazioneS'

Baada ya hapo ingiza pia USB kutoka kwa kibadilishaji cha paneli ya jua. (Picha ni mwakilishi tu wa mfano na kibadilishaji cha USB tayari kitaunganishwa kwako, utahitaji tu kuunganisha jopo la jua)

Hatua ya 5: Sanidi Mipangilio ya Kituo cha Hali ya Hewa na Firebase

KILA MIPANGO ILIYOFANYIWA INAHITAJI KUONEKANA KWA NGUVU

KIFAA 2 NA KUJITAMBULISHA tena KWA NGUVU

Baada ya kufuata taratibu zilizo hapo juu utapata kuwa hifadhidata yako ya wakati halisi itaonekana kama hii (ikiwa sensa ya kiashiria cha UV imeunganishwa haitaonyesha 655):

Hifadhidata imewekwa kama ifuatavyo:

· Wakati wa Kubadilisha

Chaguo hili hutumiwa kuweka TIMEZONE yako ambayo itakuwa wakati wako (inahitaji kurekebishwa wakati uhifadhi wa nuru unatumika) na kuweka SendDataTime. Inashauriwa usipakie data haraka kuliko sekunde 90 ili kuokoa maisha ya betri ya DEVICE 1

CurrentDay na RESETDATA hazihitaji kuguswa. Ili kuweka upya data zote kwenye hifadhidata ingiza 0 katika RESETDATA.

· Uhusiano

Uunganisho hutumiwa kujua anwani yako ya IP ya DEVICE 2 na kufuatilia nguvu ya ishara ya Wi-Fi ya DEVICE 1. Jaribu kuweka DEVICE 1 na angalau -75 au zaidi ya nguvu ya ishara.

Anwani ya IP inaweza kutumiwa kusambaza bandari ya IP ili kusanidi vifaa vyako kwenye mtandao wa hali ya hewa wa LineaMeteo. (Kusambaza Porti kunaweza kufanywa kwenye router, lakini kila router ni tofauti, kwa hivyo unahitaji kujua yako. Bandari ya nje inapaswa kuwa 4600 na bandari ya ndani inapaswa kuwa 80, mfano hapa chini)

· Shinikizo

Hapa kunahifadhiwa thamani ya Shinikizo na pia inawezekana kuipima kulingana na usawa wa bahari. Rejea kituo cha hali ya hewa karibu au angalia shinikizo la anga la sasa kwenye utabiri. Kila nambari inamaanisha 1Pa

· Mvua

Hapa kunahifadhiwa thamani ya mvua katika 24H na pia maadili mengine yanayohusiana na mvua. Unaweza kutumia kila kipimo cha ndoo ya mvua kwa hivyo hii inamaanisha kuwa utahitaji kupima kila hesabu inayohesabiwa ni kiasi gani. Rekebisha 'mmGoccia' ili ubadilishe hesabu ya kuongezeka kwa mm. Chaguo-msingi ni 0.2mm

· SHT1x

Hii ina data ya safu ya Sensirion SHT1x au SHT7x.

· SHT3x

Hii ina data ya safu ya Sensirion SHT3x.

· Huduma

Hii ina huduma zote zinazopatikana kutumia na kituo hiki cha hali ya hewa.

HALI YA HEWA

Unaweza kusanidi akaunti yako mwenyewe kwenye OpenWeather kwa hali ya sasa ya hali ya hewa kwenye DEVICE 3 (pata Funguo Zangu za API na unakili katika API katika Huduma, OpenWeather.)

Aina ya Ulimwengu kaskazini ikiwa unaishi katika ulimwengu wa kaskazini au kusini mwa ulimwengu wa kusini ili kuonyesha sehemu sahihi ya unajimu kwenye onyesho.

Lugha 'en' au 'it' kubadilika kutoka Kiingereza hadi Kiitaliano kwenye DEVICE 3.

Latitudo na longitudo kuonyesha maelezo sahihi ya hali ya hewa kwenye KIFAA 3

Ikiwa kutoka ulimwengu wa kusini itakuwa nambari hasi kwenye Latitudo.

KUZUNGUMZA

Unda akaunti kwenye ThingSpeak na upate AndikaAki na unakili katika myWriteAPIKey, kuona tofauti na picha kati ya safu ya SHT1x na SHT3x ikiwa imeunganishwa sensorer 2 au tu kufuatilia SHT1x

WeatherCloud

Unaweza kuunganisha kituo cha hali ya hewa na mtandao wa Wingu la Hali ya Hewa ukitumia chaguo hili. Nenda kwenye Mipangilio kwenye vifaa vyako na uchague 'Kiungo', itakupa kitambulisho na Ufunguo ambao unaweza kunakili kwenye hifadhidata.

WunderGround

Unaweza kuunganisha kituo cha hali ya hewa na WunderGround ukitumia chaguo hili.

Pata kitambulisho na Ufunguo kwenye Vifaa vyangu na unakili kwenye hifadhidata.

· Kulala

Kwa chaguo-msingi imewekwa 1 lakini inaweza kubadilishwa kuwa 0 kuwezesha hali ya kulala. Katika hali ya kulala kipimo cha mvua na anemometer hazitafanya kazi kwa hivyo lazima watenganishwe na PCB

Hali ya kulala ikiwa inatumiwa kwenye betri itaendelea wastani wa miezi 6 bila kuchaji betri na jopo la jua.

· UVIndex

Hii ina thamani ya UVindex ya sasa.

· Upepo

Hii ina maadili ya Upepo, kama digrii za Mwelekeo wa Upepo na pia Kasi ya Upepo na Gust. Inaweza kubadilishwa Offset hapa, ili kuelekeza mwelekeo sahihi wa Mwelekeo wa Upepo. Digrii 0 au digrii 360 inapaswa kuwa Kaskazini.

Hatua ya 6: Sanidi DEVICE 3 Onyesha (PICHA ZAIDI ZINAPATIKANA GITHUB)

DEVICE 3 inaendeshwa na betri moja 18650, ambayo inaweza kuchajiwa kupitia USB kama inavyoonyeshwa kwenye picha (Picha haionyeshi mradi wa mwisho lakini mfano tu, ndani yake itakuwa na muundo sahihi wa PCB.) Mzunguko mdogo inaonyesha sensa ya BME680.

Onyesho linaonyesha kila dakika 20 kiatomati na kila saa 1 baada ya usiku wa manane na hadi 7AM. Lakini Inaweza kuburudishwa kwa mkono kubonyeza kitufe upande wa kulia wa sanduku.

Mara tu utakapoiburudisha pia itabadilisha lugha ambayo imechaguliwa katika mipangilio kwa moto

Baada ya kusanikishwa kwa betri fuata taratibu zile zile za DEVICE 2 kuungana na Wi-Fi.

Jina la mtandao litakuwa 'LineaMeteoStazioneVisual'

Betri inapaswa kuwa na chaji ya kutosha kabla ya kuanza.

Hatua ya 7: SENSORS INAYOPITANA (HABARI ZAIDI KUHUSU GITHUB)

Joto / unyevu KUU: SHT3x Sensirion mfululizo. Usahihi rejelea data ya kila moja

sensor.

 Joto / unyevu WA PILI (inaweza kutumika kwa joto la mchanga na unyevu): SHT1x na SHT7x Sensirion. Usahihi rejelea data ya kila sensorer.

 Joto, Unyevu, Ubora wa hewa ndani: BME680

Shinikizo: BMP180

 Upimaji wa Mvua: Kila kipimo cha mvua ya ndoo inayobadilika, azimio linaloweza kubadilishwa. MAAMUZI YANABADILISHWA INAWEZA KUCHUKUA KWA SAA 3 KUBADILI MIPANGO YA KITUO 1. Hii ni kwa sababu kifaa hulala kila masaa 3 ili kuokoa nishati ikiwa hakuna mvua iliyogunduliwa. Inapoamka, itaangalia mipangilio tena. Unaweza pia kuweka upya kwa mikono kwa kubofya kitufe cha kuweka upya kama inavyoonyeshwa kwenye picha hapo awali.

 Anemometer: Davis Anemometer

 UVIndex: SI1145

Hatua ya 8: TAARIFA NA JOPO LA SOLAR (HABARI ZAIDI KUHUSU GITHUB KATIKA MWONGOZO)

Matumizi: Kifaa 1 = 19mA kwa wastani ikiwa wakati wa kupakia ni sekunde 90.

Kifaa 3 = 2mA kwa wastani ikiwa inasasishwa kila wakati kiatomati.

Kifaa DEVICE 1: 3.7V 21700 Lithiamu ya betri (Inapendekezwa 5000mAh) (Uhuru bila jua 8days *)

ONYO: Kuwa mwangalifu na betri ya lithiamu yenye joto la juu (zaidi ya 45C), sanduku la kuzuia hali ya hewa linapaswa kuwekwa kwenye kivuli. Kwa kuongezea ikiwa joto hasi -10C linatokea mara nyingi au hali chini ya 0 inaendelea kwa joto refu hasi au kali kutokea (mfano -20C) betri maalum ya joto baridi itahitajika. Katika kesi hii PCB itahitaji kurekebishwa kwa betri ya 18650 inayostahimili hali ya hewa baridi -40C na uwezo mdogo (2900mAh). Uhuru bila jua itakuwa siku 5. * Bila jua inamaanisha giza kabisa, siku nyepesi yenye mawingu haimaanishi nishati ya jua hata kidogo lakini pia haiwezi kuhesabiwa kama siku ya jua.

 KIFAA CHA Battery 3: 3.7V 18650 Battery lithiamu (Imependekezwa 3000mAh) (Uhuru bila kuchaji wiki 6)

Jopo la jua 6-20V (6V inapendekezwa sana)

Watt kulingana na eneo lako kutoka Atlas Global Solar. Na chini ya 1500 kWh / m2 kituo cha hali ya hewa hakiwezi kufanya kazi kwa uhuru. Ikiwa hali ya kulala inatumiwa paneli ndogo ya jua chini ya kiwango cha chini itakuwa ya kutosha. (TAZAMA PICHA) UULIZE UKIHITAJI FOMU YA Uhesabuji wa Ukubwa wa Jopo la jua.

 Urefu wa kebo kwa safu ya SHT3x haipaswi kuzidi 3m

 Urefu wa kebo kwa safu ya SHT1x na SHT7x haipaswi kuzidi 10m

Hatua ya 9: KUPATA MATATIZO NA MAWASILIANO

Ikiwa moja ya VIFAA haifanyi kazi kama inavyotarajiwa RESET itahitajika. Ondoa kiunganishi cha betri au ondoa betri na uwashe tena kifaa ikiwa RESET haifanyi kazi.

Kwa DEVICE 1, DAIMA weka betri kwanza halafu kiunganishi cha paneli ya jua.

Ikiwa kifaa cha 3 kinaonyesha 100% wakati wa kuchaji tena, hiyo ni kawaida kwa sasa, kwa sababu bodi haina IC maalum kwa hali ya malipo, kwa hivyo inathiriwa na upinzani wa ndani wa seli.

 Maswali mengine kuhusu shida tafadhali wasiliana nami.

MAWASILIANO Kujadili juu ya kuagiza kituo cha hali ya hewa au chanzo cha nyenzo tafadhali nitumie barua pepe Eugenio [email protected]

Mkutano wa mada ya LineaMeteo: Stretei meteo:: Stazione Meteo Completa WiFi Con ESP8266 E ESP32 E Arduino! (lineameteo.it)