Kituo cha hali ya hewa cha ESP32 na Sura ya BME280: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Wapendwa marafiki karibu kwenye mafunzo mengine! Katika mafunzo haya tutaunda mradi wa kituo cha hali ya hewa kinachowezeshwa naWiFi! Tutatumia chip mpya ya kuvutia ya ESP32 kwa mara ya kwanza pamoja na onyesho la Nextion.

Katika video hii, tutafanya hii. Bado ni mradi mwingine wa kituo cha hali ya hewa najua, lakini wakati huu tunatumia chip mpya ya ESP32! Tunatumia pia sensorer mpya ya BME280 ambayo hupima joto, unyevu, na shinikizo la kibaometri. Tunapoimarisha mradi, unaunganisha na mtandao wa WiFi, na itachukua hali ya hewa ya eneo langu kutoka kwa wavuti ya wazi. Halafu itaonyesha utabiri kwenye hii 3.2 Nextion Touch Display pamoja na masomo kutoka kwa sensor! Usomaji unasasishwa kila sekunde mbili na utabiri wa hali ya hewa kila saa! Kama unavyoona, katika mradi huu tunatumia teknolojia za kisasa zinazopatikana kwa mtengenezaji leo! Ikiwa wewe ni mkongwe wa DIY, unaweza kujenga mradi huu kwa dakika tano.

Ikiwa wewe ni mwanzoni, lazima utazame video kadhaa kabla ya kujaribu mradi huu. Unaweza kupata viungo vya video hizi katika hii inayoweza kufundishwa, usijali.

Tuanze!

Hatua ya 1: Pata Sehemu Zote

Ili kujenga mradi huu tunahitaji sehemu zifuatazo:

• Bodi ya ESP32 ▶
• Sensorer ya BME280 I2C ▶
• Onyesho la 3.2 "Nextion ▶
• Bodi ndogo ya Mkate ▶
• Baadhi ya waya ▶

Gharama ya mradi ni karibu $ 30.

Badala ya ESP32, tunaweza kutumia chip ya bei rahisi ya ESP8266, lakini niliamua kutumia ESP32 kupata uzoefu nayo na kuona kinachofanya kazi na kisichofanya kazi.

Hatua ya 2: ESP32

Huu ni mradi wa kwanza niliowahi kujenga na chip mpya ya ESP32.

Ikiwa hauijui, chip ya ESP32 ndiye mrithi wa chip maarufu ya ESP8266 ambayo tumetumia mara nyingi huko nyuma. ESP32 ni mnyama! Inatoa cores mbili za usindikaji 32 ambazo zinafanya kazi kwa 160MHz, idadi kubwa ya kumbukumbu, WiFi, Bluetooth na huduma zingine nyingi na gharama ya karibu $ 7! Vitu vya kushangaza!

Tafadhali angalia ukaguzi wa kina ambao nimeandaa kwa bodi hii. Nimeambatanisha video kwenye hii inayoweza kufundishwa. Itasaidia kuelewa ni kwa nini chip hii itabadilisha njia tunayotengeneza vitu milele!

Hatua ya 3: Onyesho la Nextion

Pia, huu ni mradi wa kwanza ninaojenga na onyesho la Nextion touch.

Maonyesho ya Nextion ni aina mpya ya maonyesho. Wana processor yao ya ARM nyuma ambayo inawajibika kwa kuendesha onyesho na kuunda kiolesura cha mtumiaji wa picha. Kwa hivyo, tunaweza kuzitumia na microcontroller yoyote na kufikia matokeo ya kushangaza.

Nimeandaa maelezo ya kina juu ya onyesho hili la Nextion ambalo linaelezea kwa kina jinsi wanavyofanya kazi, jinsi ya kuzitumia na shida zao. Unaweza kuisoma kwa kubofya hapa:

Hatua ya 4: Sensorer ya BME280

BME280 katika sensorer mpya mpya kutoka Bosch.

Hadi sasa nilikuwa nikitumia sensorer ya BMP180 ambayo inaweza kupima joto na shinikizo la kibaometri. Sensorer ya BME280 inaweza kupima joto, unyevu, na shinikizo la kibaometri! Jinsi baridi ni kwamba! Tunahitaji tu sensorer moja kujenga kituo kamili cha hali ya hewa!

Mbali na hayo, sensor ni ndogo sana kwa saizi na ni rahisi kutumia. Moduli tutakayotumia leo hutumia kiolesura cha I2C kwa hivyo inafanya mawasiliano na Arduino iwe rahisi sana. Sisi tu kuunganisha nguvu na waya mbili zaidi kuifanya ifanye kazi.

Tayari kuna maktaba mengi yaliyotengenezwa kwa sensor hii ili tuweze kuitumia katika miradi yetu kwa urahisi sana! Gharama ya sensor ni karibu $ 5. Unaweza kuipata hapa ▶

KUMBUKA: Tunahitaji sensorer ya BME280. Pia kuna sensa ya BMP280 ambayo haitoi kipimo cha unyevu. Kuwa mwangalifu kuagiza kugundua unahitaji.

Hatua ya 5: Kuunganisha Sehemu

Uunganisho wa sehemu hizo ni sawa kama unavyoweza kuona kutoka kwa mchoro wa skimu.

Kwa kuwa sensorer ya BME280 inatumia kiolesura cha I2C, tunahitaji tu kuunganisha waya mbili kuwasiliana na ESP32. Nimeunganisha sensorer kwenye Pini 26 na 27. Kwa nadharia, kila pini ya dijiti ya bodi ya ESP32 inaweza kutumika na vifaa vya pembejeo vya I2C. Katika mazoezi hata hivyo, niligundua kuwa pini zingine hazikufanya kazi kwa sababu zimehifadhiwa kwa matumizi mengine. Pini 26 na 27 hufanya kazi nzuri!

Ili kutuma data kwenye onyesho, tunahitaji tu kuunganisha waya moja kwenye pini ya TX0 ya ESP32. Ilinibidi kuinama pini kama hii kuunganisha waya wa kike wa onyesho kwani bodi ya ESP32 ni kubwa sana kwa ubao huu wa mkate.

Baada ya kuunganisha sehemu, tunapaswa kupakia nambari kwenye ESP32, na tunapaswa kupakia GUI kwenye onyesho la Nextion. Ikiwa una shida kupakia programu kwenye bodi ya ESP32, shikilia kitufe cha BOOT baada ya kubonyeza kitufe cha kupakia kwenye IDE ya Arduino.

Ili kupakia GUI kwenye onyesho la Nextion, nakili faili ya WeatherStation.tft nitashiriki nawe kwenye kadi tupu ya SD. Weka kadi ya SD kwenye nafasi ya kadi ya SD nyuma ya onyesho. Kisha ongeza onyesho, na GUI itapakiwa. Kisha ondoa kadi ya SD na uunganishe umeme tena.

Baada ya kupakia nambari hiyo kwa ufanisi mradi utaunganisha kwenye mtandao wa WiFi, itapata utabiri wa hali ya hewa kutoka kwa tovuti ya openweathermap.org, na itaonyesha usomaji kutoka kwa sensa. Wacha tuone upande wa programu hiyo.

Hatua ya 6: Kanuni ya Mradi

Ili kuchambua data ya hali ya hewa, tunahitaji maktaba bora ya Arduino JSON. Tunahitaji pia maktaba ya sensa.

? ESP32 BME280: https://github.com/Takatsuki0204/BME280-I2C-ESP32? Arduino JSON:

Wacha tuone nambari sasa.

Mara ya kwanza, lazima tuweke SSID na nywila ya mtandao wetu wa WiFi. Ifuatayo, lazima tuingize APIKEY ya bure kutoka kwa tovuti ya operweathermap.org. Ili kuunda ufunguo wako wa API, lazima ujisajili kwenye wavuti. Kupata data ya hali ya hewa na utabiri ni bure, lakini wavuti hutoa chaguzi zaidi ikiwa uko tayari kulipa pesa. Ifuatayo, tunapaswa kupata kitambulisho cha eneo letu. Pata eneo lako na unakili kitambulisho kinachoweza kupatikana kwenye URL ya eneo lako.

Kisha ingiza kitambulisho cha jiji lako katika ubadilishaji wa CityID. Pia, ingiza mwinuko wa mji wako katika mabadiliko haya. Thamani hii inahitajika kwa usomaji sahihi wa shinikizo la kibaometri kutoka kwa sensa.

const char * ssid = "yourSSID"; const char * nywila = "neno lako la siri"; Kamba CityID = "253394"; // Sparta, Ugiriki Kamba APIKEY = "yourAPIkey"; #fafanua ALTITUDE 216.0 // Urefu katika Sparta, Ugiriki

Sasa tuko tayari kuendelea.

Mara ya kwanza, tunaanzisha sensor, na tunaunganisha kwenye Mtandao wa WiFi. Kisha tunaomba data ya hali ya hewa kutoka kwa seva.

Tunapata jibu na data ya hali ya hewa katika muundo wa JSON. Kabla ya kutuma data kwenye maktaba ya JSON, mimi mwenyewe ninafuta herufi ambazo zilikuwa zikiniletea shida. Kisha maktaba ya JSON inachukua, na tunaweza kuhifadhi data ambazo tunahitaji kwa anuwai. Baada ya kuweka data katika vigeuzi, tunachohitajika kufanya ni kuzionyesha kwenye skrini na kusubiri saa moja kabla ya kuomba data mpya kutoka kwa seva. Habari pekee ninayowasilisha ni utabiri wa hali ya hewa, lakini unaweza kuonyesha habari zaidi ikiwa unataka. Yote hapa imehifadhiwa katika vigeuzi. Kisha tunasoma joto, unyevu na shinikizo la kibaometri kutoka kwa sensa na tunatuma data kwenye onyesho la Nextion.

Ili kusasisha onyesho, tunatuma tu amri kadhaa kwa bandari ya serial kama hii:

show batiliConnectingIcon () {Serial.println (); Amri ya kamba = "weatherIcon.pic = 3"; Serial.print (amri); mwishoNextionCommand (); }

Nextion GUI ina msingi, sanduku zingine za maandishi na picha inayobadilika kulingana na utabiri wa hali ya hewa. Tafadhali angalia mafunzo ya maonyesho ya Nextion kwa habari zaidi. Unaweza kuunda GUI yako mwenyewe haraka ikiwa unataka na kuonyesha vitu zaidi juu yake.

Kama kawaida unaweza kupata nambari ya mradi iliyoambatanishwa na hii inayoweza kufundishwa

Hatua ya 7: Mawazo ya Mwisho na Maboresho

Kama unavyoona, mtengenezaji aliye na uzoefu leo anaweza kujenga miradi ya kusisimua kwa masaa machache tu na laini kadhaa za nambari na sehemu tatu tu! Mradi kama huu haungewezekana hata miaka miwili iliyopita!

Kwa kweli, huu ni mwanzo tu wa mradi. Ningependa kuongezea huduma nyingi kwake, kama grafu, utendaji wa kugusa ambao sasa haupo, labda onyesho kubwa na kwa kweli eneo zuri la 3D linalochapishwa. Pia nitatengeneza GUI inayoonekana vizuri na ikoni. Nina maoni safi sana ya kutekeleza!

Ningependa kusikia maoni yako kuhusu mradi wa leo. Je! Unataka aina gani ya huduma niongeze kwenye mradi? Je! Unapenda jinsi inavyoonekana? Je! Unataka kuonaje ikibadilika? Tafadhali weka maoni yako katika sehemu ya maoni hapa chini; Ninapenda kusoma mawazo yako!

Mkimbiaji Katika Mashindano yasiyotumia waya