Uchunguzi rahisi wa ndani: Hatua 9 (zilizo na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

Mradi huu utakuonyesha jinsi ya kutengeneza uchunguzi rahisi na sensorer zingine zilizopo na rahisi kupata. Hakika, niliijenga hii kwa mmoja wa wanafunzi wangu. Mwanafunzi angependa kujua ni jinsi gani jua huathiri joto la kawaida la chumba na unyevu. Viwango vya kupendeza vya mwili katika mradi huu ni (1) kiwango cha mwanga, (2) unyevu, (3) joto na (4) shinikizo la hewa. Ukiwa na habari hizo, utaweza kutengeneza mifumo mingine au vifaa kudhibiti kiyoyozi, kiunzaji au hita ya kutengeneza mazingira mazuri ya chumba.

Hatua ya 1: Kuandaa Sensorer

Unaweza kujenga mzunguko na sensorer zifuatazo au ununue tu bodi za moduli za sensorer hizo au bodi ya moduli.

1. Sensor ya Mwanga iliyoko TEMT6000 (Datasheet PDF)

2. Shinikizo na Joto BMP085 au BMP180 (* ni bidhaa za zamani, unaweza kuhitaji kupata njia zingine) (hati ya kujifunza kutoka Adafruit)

3. Sensor ya Joto na Unyevu DHT11 (hati ya kujifunza kutoka Adafruit)

4. Sura ya nuru ya UV GUVA-S12SD (PDF ya Hati)

Kwa matumizi ya sensorer, nimeambatanisha viungo kadhaa vya kumbukumbu. Unaweza kupata mafunzo na marejeleo muhimu kwenye wavuti.

Hatua ya 2: Kuandaa Programu kuu

Nimechagua bodi ya Arduino Uno kujaribu mfumo na usimbuaji. Walakini, niligundua kuwa atmega328P haina kumbukumbu ya kutosha kuhifadhi na kuendesha nambari ikiwa sensorer zaidi zinaongezwa. Kwa hivyo, ninapendekeza kwamba unaweza kutumia bodi ya atmega2560 Arduino wakati unahitaji sensorer zaidi ya 4.

Mdhibiti mdogo (MCU):

· Bodi ya Atmega328P ya Arduino

· Au bodi ya Atmega2560 ya Arduino

Hatua ya 3: Kuandaa Mfumo

Ningependa kupima tabia zingine za nje na ndani. Mwishowe, niliunganisha sensorer zifuatazo kwa bodi ya Atmega2560.

Mazingira ya ndani:

1. Shinikizo na Joto BMP180 x 1 pcs

2. Joto na Sura ya Unyevu DHT11 x 1 pcs

Mazingira ya nje:

1. Sensor ya Mwanga iliyoko TEMT6000 x 1 pcs

2. Shinikizo na Joto BMP085 x 1 pcs

3. Joto na Sensor Sensor DHT11 x 1 pcs

4. Sura ya nuru ya UV GUVA-S12SD x 1 pcs

Unaweza kugundua kuwa nilitumia sensorer tofauti kupima shinikizo. Ni kwa sababu tu sina bodi ya moduli ya BMP180 wakati nilikuwa naunda mzunguko. Ninapendekeza kwamba utumie sensorer sawa ikiwa unahitaji kuwa na kipimo sahihi na kulinganisha sawa.

Hatua ya 4: Kuandaa Ingia ya Takwimu

Kwa kuongeza, ningependa kifaa kihifadhi data bila kuunganisha kwenye kompyuta. Niliongeza moduli ya kukata data na saa halisi. Yafuatayo ni vitu vya ukataji wa data na unganisho la waya.

Kadi ya SD

· CR1220 betri ya sarafu

Moduli ya ukataji wa data ya Arduino (hati ya kujifunza kutoka Adafruit)

Hatua ya 5: Kuandaa Zana

Zifuatazo ni zana au vifaa ambavyo vinahitajika kujenga mzunguko.

• Zana ya Kufunga ya 30AWG
• Chuma cha kulehemu
• Waya ya kulehemu (Hakuna risasi)
• Bodi ya mkate
• Vichwa 2,54 mm
• Waya za jumper
• Kufunga waya (30AWG)
• Gundi ya moto
• Uchapishaji wa 3D (Ikiwa unahitaji kesi ya kifaa chako)
• Arduino IDE (Tunahitaji hii kupanga bodi ya Mdhibiti mdogo)

Hatua ya 6: Weka upya DS1307 Saa Saa Saa (RTC) kwenye Moduli ya Uwekaji wa Takwimu

Ningependa kutumia data hiyo kwa jaribio la kisayansi. Kwa hivyo, wakati sahihi wa kipimo ni muhimu kwa uchambuzi wa data. Kutumia kuchelewesha () kazi katika programu kungesababisha kosa la kipimo katika kuhama kwa wakati. Kinyume chake, sijui jinsi ya kufanya kipimo halisi cha wakati kwenye jukwaa la Arduino tu. Ili kuepuka kosa la wakati wa sampuli au kupunguza kosa la kipimo, ningependa kuchukua kila sampuli ya kipimo na rekodi ya wakati. Kwa bahati nzuri, moduli ya kukata data ina saa halisi (RTC). Tunaweza kuitumia kutoa wakati wa sampuli ya data.

Kutumia RTC, mimi hufuata maagizo (kiunga) kuweka upya RTC. Ninapendekeza kufanya hivyo na bodi ya Arduino Uno kwanza. Ni kwa sababu lazima ubadilishe mzunguko wakati bodi ya Atmega2560 inatumiwa (unganisho la I2C ni tofauti). Baada ya kuweka RTC, haupaswi kuondoa betri ya cr1220. Wakati huo huo, tafadhali angalia hali ya betri kabla ya kuingia kwa data.

Hatua ya 7: Uunganisho

Nimetenga kipimo cha ndani na nje. Kwa hivyo, nimetengeneza vichwa viwili vya kuunganisha vikundi viwili tofauti vya sensorer. Nilitumia nafasi tupu kwenye moduli ya kukata data kwa kuweka vichwa. Kukamilisha unganisho la mzunguko, ninatumia usafirishaji na kufunika. Mchakato wa kufunika ni safi na rahisi, wakati pamoja ya kutengenezea ina nguvu na salama. Unaweza kuchagua njia nzuri ya kujenga mzunguko. Ikiwa unatumia bodi ya Atmega2560, hakikisha umeunda unganisho la kuruka kwa pini za SDA na SCL. Uunganisho wa RTC kwenye ngao ya ukataji wa data lazima iunganishwe tena.

Ili kuunganisha sensorer, niliuza vichwa kwenye moduli za sensorer kisha nikatumia kufunga waya ili kuunganisha sensorer zote kwa vichwa. Unapotumia moduli za sensorer zinazotoka, nilipendekeza kwamba unapaswa kuangalia voltage ya uendeshaji kwa uangalifu. Moduli zingine za sensa zinakubali pembejeo zote za 5V na 3.3 V lakini zingine zimezuiliwa kutumia ama 5V au 3.3V tu. Jedwali lifuatalo linaonyesha moduli za sensorer zilizotumika na voltage ya uendeshaji.

Jedwali. Moduli ya sensorer na voltage ya kufanya kazi

Hatua ya 8: Kupanga MCU

Kwa bahati nzuri, ninaweza kupata mifano ya matumizi ya sensorer zote. Ikiwa wewe ni mpya kuzitumia, unaweza kuzipakua kwenye wavuti au unaweza kuziweka kwa kutumia meneja wa maktaba huko Arduino IDE.

Nilipanga mfumo kutoa pato kwa kila sampuli. Kamba itatolewa na kuhifadhiwa kwenye kadi ya SD iliyowekwa. Ikiwa unahitaji kutazama data, zima kifaa na upunguze kadi ya SD. Kisha, unaweza kuweka kadi ya SD kwa msomaji wa kadi. Faili itahifadhiwa kama faili ya csv. Mara tu unapopakua faili ya data kwenye kompyuta, unaweza kuiangalia kwa programu ya maandishi au programu ya laha ya kazi.

(Unaweza kupakua nambari ya chanzo kwenye faili iliyoambatanishwa.)

Hatua ya 9: Jaribu na Uitumie

Ni muhimu uelewe maana ya data. Mzunguko wa sampuli ni moja ya parameta muhimu. Kipindi cha sasa cha kipimo ni dakika 1, huenda ukahitaji kuibadilisha.

Kwa kuongeza, utapata kipimo cha joto cha DHT11 sio sahihi. Ikiwa unahitaji thamani sahihi zaidi, unaweza kutumia tu usomaji wa joto wa sensorer za shinikizo la BMP.

Asante kwa kusoma hii!