Chembe ya Photon IoT Kituo cha Hali ya Hewa ya Kibinafsi: Hatua 4 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Vifaa

• Chembe Photon
• [Hiari] 2.4GHz u. FL antena
• SparkFun OpenLog
• Ngao ya hali ya hewa ya SparkFun Photon
• Mita ya hali ya hewa ya SparkFun
• Dallas DS18B20 Sensor ya Joto lisilo na maji
• Sensor ya Unyevu wa Udongo wa SparkFun
• SparkFun Qwiic VEML6075 Sensor ya Mwanga wa UV
• Jopo la jua la 3.5W
• SparkFun Sunny Buddy
• Skrini ya Mfano ya Stevenson ya 3D
• Kitanda cha kuuza
• Rundo la waya ya jumper ya msingi mmoja
• Kituo cha screw 2-pin
• Vichwa vingine vya kiume na kike
• Bolts 22 3mm za pua
• 44 3mm karanga za pua
• Fimbo 3 6mm zilizoshonwa kwa chuma cha pua
• 9 6mm karanga za pua

Hatua ya 1: Vifaa

Maandalizi

Kama ilivyoainishwa katika mwongozo wa uunganishaji wa Sparkfun, kata kitufe cha RAW Power Select jumper nyuma yake kutoka VREG na solder itto Photon_VIN ili kurudisha njia ya umeme inayoingia kwa mdhibiti wa voltage ya ndani ya Photon kwa matumizi ya chini ya nguvu wakati wa kulala, ambayo inawakilisha haswa nusu ya upelekaji Hii itazuia voltage ya uingizaji kati ya 3.6 na 5.5V, lakini laini ya umeme iko sawa mahali penye tamu na 3.7V yake kutoka kwa betri ya LiPo kupitia Sunny Buddy.

Pia, hakikisha 3.3V Lemaza jumper hapa chini imeunganishwa: vinginevyo, sensorer za bodi hazitapokea nguvu yoyote kutoka kwa laini ya 3.3V, na kuzifanya zikatwe vizuri kutoka kwa Photon. nguvu za nje na USB ili kuepusha mizozo, na hiyo ndiyo hali pekee ambayo inaruhusu sensorer za ndani ya bodi kupokea nguvu na kufanya kazi vizuri. Usijali ikiwa itabidi uunganishe kebo ya USB kwenye Photon yako kwa ufuatiliaji wa serial: Nimejaribu mwenyewe mara nyingi, na Photon daima imekuwa salama na sauti bila uharibifu wowote. Labda labda usiiache masaa na masaa kama hayo. Angalia mpango wa ngao ikiwa unavutiwa na maelezo zaidi.

Kugeuza karibu ngao, hakikisha pedi ya kuruka ya I2C PU upande wa kulia imeunganishwa. Basi ya I2C, ambayo ni pamoja na sensorer za ndani, inahitaji upinzaji ulioelezewa vizuri kwa kiwango cha itifaki, na kuwa na vuta nikuzi yoyote Thamani itazuia vifaa vya pembeni kutambuliwa: kama sheria ya kidole gumba, ni jozi moja tu ya vizuizi vya kuvuta ni lazima iunganishwe kwenye basi. Suite ya sensa itahusisha sensa nyingine kwenye basi - sensa ya taa ya UV - lakini kama pembezoni ya I2C, hiyo pia inakuja na vizuizi vyake kadhaa vya kuvuta, na ninapendekeza kutenganisha hizo badala yake: angalau katika mradi huu, ngao inaweza kutumika peke yake, wakati sensorer ya UV haitatumika bila ngao.

Kuunganisha kituo cha screw kwenye viunganisho vya nguvu na baadhi ya kuruka kwa kike kwenye viunganisho vya pembeni pia ni wazo nzuri, na moja ninayopendekeza kwa moduli: huduma ya kuunganisha haraka na kukataza inaweza kusaidia sana kwa utatuzi, ukarabati, au visasisho. Kwa usimamizi bora wa kebo inayofaa na safi, hakikisha unganisha zile za upande wa nyuma kama inavyoonyeshwa kwenye picha..

Kata na ukate nyuzi fupi 4 za waya, na uziweke kwenye OpenLog kama inavyoonekana kwenye picha. Sio vichwa vya kuruka, lakini nimeona hii kuwa suluhisho bora kwa unganisho fupi kama hilo. Ikiwa unafikiria juu ya kuuza pini za kichwa cha kiume kwenye ubao na kuziunganisha na vichwa vya kike vya ngao, kwa bahati mbaya mipangilio tofauti ya pini kwenye viunga viwili inazuia wazo hili zuri lifaulu.

Sensor ya Mwanga wa UV Kata na upunguze nyuzi 4 zaidi za waya, muda mrefu zaidi wakati huu, na uziweke kwa viunganishi vya bodi kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Tena, sio vichwa vya kuruka, lakini nilichagua kuthamini ukali juu ya ujazo katika unganisho ambao, kama hii, iko wazi kwa vitu na haijalindwa na kiambatisho. Ninapendekeza pia kupotosha waya kama nilivyofanya kwa unganisho safi na wa vitendo zaidi. Mwisho mwingine, badala yake, ni mahali pa vichwa vya kuruka: solder 4 pini za kiume kuhakikisha kuwa unganisho umehifadhiwa na kuamriwa kama ilivyokusudiwa juu ya waya mrefu. Hakikisha kuheshimu agizo: wanapokwenda kwenye ngao, GND VCC SDA SCL.

Ninapendekeza pia kupakia mawasiliano yaliyouzwa na Power LED na kizio cha kioevu: mipako inayofanana imeundwa mahsusi kwa hii, lakini laini ya msumari itafanya kwenye Bana, na ndivyo nilivyotumia. Licha ya "paa" la PMMA ambalo litafunika bodi, bado litafunuliwa na vitu vya hali ya juu, na ungependa kuwa salama kuliko pole. Hakikisha usifunike sensa ya nuru ya UV yenyewe - chip nyeusi katikati ya ubao - haswa ikiwa unatumia mipako inayofanana: misombo mingi ni UV-fluorescent, ambayo inamaanisha kuwa inachukua sehemu fulani ya taa sensor inajaribu kukamata, kwa hivyo inaingilia usomaji wake. PMMA, kwa upande mwingine, ni moja wapo ya vifaa vyenye uwazi zaidi vya UV kawaida hupatikana, na italinda sensor kwa kutosha kutoka kwa vitu wakati bado inaweka ushawishi wake kwa vipimo vyake kwa kiwango cha chini.

Sensorer ya Unyevu wa Udongo Punguza mwisho wa kebo-nyuzi-tatu, na uiunganishe kwa viunganishi vya bodi kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Na, kwa upande mwingine, solder pini 3 za kiume kwa unganisho bora. Tena, hakikisha kuheshimu agizo: GND A1 D5. Kwa chombo hiki pia, hakikisha kupaka mawasiliano na mzunguko wa bodi na kizio kioevu: tofauti na sensorer ya UV, haitafunikwa na chochote na itafunuliwa kabisa na vitu, kwa hivyo kiwango kizuri cha ulinzi kinahitajika.

Sensorer ya Joto la Udongo Punguza ncha za kebo na, tena, uziweke kwa pini 3 za kiume kwa mpangilio: GND D4 VCC. Waya zilizomalizika zimewekwa alama ya rangi kawaida: NYEUSI = GND NYEUPE = SIG RED = VCC.

Sunny BuddyIliuza vichwa kadhaa vya kuruka vya kike kwa viunganisho vya Mzigo wa sekondari kwenye bodi, lakini mwishowe niliishia kutozitumia, kwa hivyo hiyo sio lazima.

Antena ya nje Ingiza tu antena kwenye sehemu ya chini ya kipande cha msingi, au mahali pengine pote panapofaa sababu ya fomu yake.

Upimaji

Sensorer ya Unyevu wa Udongo Hii ndio sensorer ambayo inahitaji kusawazishwa zaidi, na ni muhimu kuiweka sawa kwa mchanga ambayo itakuwa ikifuatilia mara moja.

Ili kusaidia kwa hilo, nimeweka pamoja programu rahisi inayoitwa calibrator.ino: tengeneza tu na uiangaze kwa Photon yako, na upate mfuatiliaji wa serial tayari, kwa mfano na Particle CLI amri ya chembe ya ufuatiliaji wa chembe au na screen / dev / 0. Weka sensor karibu robo tatu ya njia yake ndani ya mchanga unayotaka kuiweka sawa, katika hali kavu kabisa kama inavyoonekana kwenye picha ya kwanza, na urekodi usomaji huu mbichi kwenye uwanja wa smCal0 wa faili ya calibration.h. Kisha, chowesha mchanga kwa kadiri uwezavyo, mpaka imejaa maji kama inavyoonyeshwa kwenye picha ya pili, na urekodi usomaji huu mbichi katika uwanja huo huo wa smCal100 uwanja.

Sunny Buddy Kipengele kingine kinachohitaji usawa ni Sunny Buddy: wakati sio sensor, muundo wake wa MPPT (Upeo wa Uhamisho wa Nguvu ya Nguvu) unahitaji kusawazishwa hadi wakati huo wa upeo wa nguvu. Ili kufanya hivyo, unganisha na jopo lako la jua kwenye jua siku, pima voltage kwenye pedi za SET na GND, na ubadilishe potentiometer iliyo karibu na bisibisi mpaka voltage hiyo iwe karibu 3V.

Hatua ya 2: Programu

Unaweza kupata nambari yote, iliyosasishwa na kumbukumbu kwenye repo yake ya GitHub.

Hatua ya 3: Bunge

Wacha tuanze kuiweka pamoja na skrini ya Stevenson, tukianza kukusanyika kutoka juu-chini kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Kwanza kabisa ni kifuniko cha juu, na mgawanyiko wake unasimama kwa sensorer ya taa ya UV na jopo la jua kuweka pamoja na bolt. Inayofuata, kuijaza, weka paneli ya jua kwenye rack yake na funika sensa ya taa ya UV na paa yake ya PMMA. Halafu, vifuniko vilivyobaki vinaweza kukusanywa kwa kipande cha juu na viboko vilivyofungwa: mashimo yanaweza kuhitaji kushawishi, lakini msuguano kidogo unaweza kusaidia kuziweka zote pamoja.

Mara tu skrini ya Stevenson itakapokusanywa, jiunge na kipande cha msingi na kipimo cha mvua na uijaze na mizunguko yake, kwa kuweka vifaa kwenye bodi zao na kuziunganisha kama inavyoonyeshwa kwenye picha. Ifuatayo, vifaa vya pembezoni kama vile antenna ya nje, joto la mchanga na sensorer ya unyevu, na OpenLog inaweza kushikamana. Kisha, unaweza kuweka mita za upepo kwenye nguzo yao kama inavyoonyeshwa kwenye mwongozo wa mkutano wa SparkFun, na kuweka kipimo cha mvua na kipande cha msingi juu ya robo tatu ya njia yake juu.

Kisha unaweza kuendelea kupeleka nyaya zinazotoka kwenye jopo la jua, sensa ya taa ya UV, na mita za mvua na upepo kupitia ufunguzi kati ya vifuniko na kuweka skrini ya Stevenson kwenye kipande cha msingi. Mara tu viboko vikiwa vimehifadhiwa na karanga kadhaa kwenye kila moja, kituo chako cha hali ya hewa ya kibinafsi kimekamilika na iko tayari kupelekwa uwanjani!

Hatua ya 4: Upelekaji + Hitimisho

Mara tu ukimaliza hilo, unaweza kukaa, kupumzika, na kufurahiya kuona data yako ya hali ya hewa ya hali ya hewa kwenye majukwaa yote yafuatayo!

• Jambo Ongea
• Hali ya hewa chini ya ardhi
• WeatherCloud

Viungo maalum hapo juu ni data yangu ya hali ya hewa, lakini ikiwa utafanya mradi huu pia, tafadhali ingiza viungo vya vifaa vyako pia - ningependa sana kuona mtandao huu uliotengenezwa na watu unapanuka!