เรานำเสนอวิธีการสร้างสถานีอากาศสำหรับบ้านหรือกระท่อมฤดูร้อน เราจะนำบอร์ด Arduino และชุดเซ็นเซอร์มาเป็นพื้นฐาน: อุณหภูมิ ความชื้น ความดัน และเซ็นเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ ข้อมูลจะแสดงบนจอ LCD และจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายไฟสำหรับโทรศัพท์มือถือหรือแบตเตอรี่
จำเป็น
- - บอร์ด Arduino หรือแอนะล็อก
- - เซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้น DHT11;
- - เซ็นเซอร์ความดัน BMP085;
- - เซ็นเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ MQ135;
- - จอ LCD 1602;
- - โพเทนชิออมิเตอร์ 10 kOhm;
- - อาคารสถานีตรวจอากาศ
- - ไฟเบอร์กลาสหุ้มฟอยล์
- - สกรูสำหรับยึดส่วนประกอบ
- - คอมพิวเตอร์;
- - สายเชื่อมต่อ;
- - ขั้วต่อสำหรับแหล่งจ่ายไฟ
- - หัวแร้ง.
คำแนะนำ
ขั้นตอนที่ 1
ก่อนอื่นคุณต้องหาเคสที่เหมาะสม ส่วนประกอบทั้งหมดของสถานีตรวจอากาศในอนาคตควรพอดี เรือนเหล่านี้มีจำหน่ายในร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายแห่ง หรือใช้คลังข้อมูลอื่นที่คุณหาได้
ลองนึกดูว่าส่วนประกอบทั้งหมดจะพอดีกับภายในอย่างไร ตัดผ่านหน้าต่างเพื่อยึดจอ LCD หากไม่มี หากคุณวางเซ็นเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ไว้ข้างใน ซึ่งค่อนข้างร้อนมาก ให้วางไว้บนฝั่งตรงข้ามจากเซ็นเซอร์อื่นๆ หรือทำให้เป็นระยะไกล จัดให้มีรูสำหรับขั้วต่อสายไฟ
ขั้นตอนที่ 2
คำสองสามคำเกี่ยวกับส่วนประกอบที่ใช้
จอแสดงผล LCD 1602 ใช้หมุด Arduino 6 ตัว + 4 สำหรับจ่ายไฟ (แบ็คไลท์และซินธิไซเซอร์)
เซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้น DHT11 เชื่อมต่อกับพินดิจิตอลใดๆ หากต้องการอ่านค่า เราจะใช้ไลบรารี DHT11.rar ซึ่งสามารถดาวน์โหลดได้ เช่น
เซ็นเซอร์ความดัน BMP085 เชื่อมต่อผ่านอินเทอร์เฟซ I2C กับสองพินของ Arduino: SDA - ไปยังขาอะนาล็อก A4 และ SCL - ไปยังขาอะนาล็อก A5 โปรดทราบว่าแรงดันไฟฟ้า +3, 3 V ถูกจ่ายให้กับเซ็นเซอร์
เซ็นเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์ MQ135 เชื่อมต่อกับขาอนาล็อกหนึ่งพิน
โดยหลักการแล้ว ในการประเมินสถานการณ์อุตุนิยมวิทยา การมีข้อมูลเกี่ยวกับอุณหภูมิ ความชื้น และความกดอากาศก็เพียงพอแล้ว และไม่จำเป็นต้องมีเซ็นเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์
แต่เมื่อใช้เซ็นเซอร์ทั้ง 3 ตัว เราจะมีพินดิจิทัล 7 ตัวและอนาล็อก 3 ตัวของ Arduino ที่เกี่ยวข้อง แน่นอนว่าอาหาร
ขั้นตอนที่ 3
แผนภาพของสถานีตรวจอากาศแสดงในรูป ทุกอย่างชัดเจนที่นี่
ขั้นตอนที่ 4
มาเขียนสเก็ตช์สำหรับ Arduino ข้อความของโปรแกรมเนื่องจากขนาดที่ใหญ่จึงเป็นลิงก์ในภาคผนวกของบทความในส่วน "แหล่งที่มา" รหัสทั้งหมดมาพร้อมกับความคิดเห็นที่ละเอียดและเข้าใจได้
โหลดภาพสเก็ตช์ลงในหน่วยความจำของคอนโทรลเลอร์บอร์ด Arduino
ขั้นตอนที่ 5
เราจะทำแผงวงจรพิมพ์สำหรับวางส่วนประกอบภายในเคส - นี่เป็นทางออกที่สะดวกที่สุดสำหรับการจัดเรียงและเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ ในการทำแผงวงจรพิมพ์ที่บ้าน ฉันใช้เทคโนโลยี "การรีดด้วยเลเซอร์" (เราได้อธิบายไว้อย่างละเอียดในบทความก่อนหน้านี้) และกัดด้วยกรดซิตริก เราจะจัดเตรียมสถานที่บนกระดานสำหรับจัมเปอร์ ("จัมเปอร์") เพื่อให้สามารถปิดการใช้งานเซ็นเซอร์ได้ สิ่งนี้จะมีประโยชน์หากคุณต้องการตั้งโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ใหม่เมื่อคุณต้องการแก้ไขโปรแกรม
เราจะติดตั้งเซ็นเซอร์แรงดันและก๊าซโดยใช้การบัดกรี
ในการติดตั้งบอร์ด Arduino Nano จะสะดวกที่จะใช้อะแดปเตอร์พิเศษหรือซ็อกเก็ตที่มีระยะห่าง 2, 54 แต่ในกรณีที่ไม่มีชิ้นส่วนเหล่านี้และเนื่องจากการประหยัดพื้นที่ภายในเคส ฉันจะติดตั้ง Arduino โดยการบัดกรีด้วย
เซ็นเซอร์อุณหภูมิจะอยู่ห่างจากบอร์ดและจะถูกหุ้มฉนวนความร้อนจากด้านในของสถานีตรวจอากาศโดยใช้แผ่นฉนวนพิเศษ
เราจะจัดเตรียมสถานที่สำหรับเชื่อมต่อพลังงานภายนอกกับบอร์ดทำเองของเรา ฉันจะใช้ที่ชาร์จ 5V ปกติจากเราเตอร์เก่าที่เสีย บวก 5 โวลต์จากเครื่องชาร์จจะถูกป้อนไปยังพิน Vin ของบอร์ด Arduino
หน้าจอ LCD จะถูกขันเข้ากับเคสด้านหน้าโดยตรงจะเชื่อมต่อด้วยสายไฟที่มีขั้วต่อประเภท "ดูปองท์"
ขั้นตอนที่ 6
ใส่ PCB ลงในเคสแล้วขันให้แน่นด้วยสกรู เราจะเชื่อมต่อหน้าจอ LCD กับขา Arduino ตามแผนภาพ
ปิดร่างกายของสถานีตรวจอากาศอย่างระมัดระวัง
ขั้นตอนที่ 7
เมื่อตรวจสอบอีกครั้งว่าทุกอย่างเชื่อมต่ออย่างถูกต้อง เราจ่ายพลังงานให้กับสถานีตรวจอากาศ หน้าจอ LCD ควรสว่างขึ้น และหลังจากนั้นไม่กี่วินาที จะแสดงข้อมูลความดัน การคาดการณ์เล็กน้อยตามการอ่านค่าความดัน และอุณหภูมิ ความชื้น และการอ่านค่าคาร์บอนไดออกไซด์