I dag vil vi lave en multifunktionel vejrstation til observation af det indendørs mikroklima.
Forfatteren af YouTubeGyver YouTube-kanalen har længe ønsket at gøre noget lignende, så hun (stationen) måler forskellige mikroklimatparametre i rummet, især kuldioxidkoncentration. Vores station skal også vise andre mikroklimatparametre, for eksempel temperatur, fugtighed, tryk, vise tid og dato, signal, for eksempel niveauet for kuldioxid, godt, og for at hente grafer med forskellige tidsintervaller, vil det være nyttigt, som af interesse , og det vil være nyttigt for fans af noget at dyrke eller indeholde specifikke dyr.
Systemet er baseret på en platform Arduino nano, der læser sensorer og viser dem. Displayet tager det billigste af det store, symboliske 2004 med en adapter til I2C-bussen. Der er meget plads på skærmen, så vi arrangerer uret. For at gøre dette har du brug for et realtidsmodul, der tæller sekunder, selv efter at der er slukket for strømmen.
Hovedføleren på vores vejrstation BME280, optrådte relativt for nylig blandt kineserne.
Denne sensor er cool, da den koster lidt mere end en shawarma-pind, men den kan måle temperatur, fugtighed og atmosfærisk tryk med høj nøjagtighed. Og alt dette i denne lille kasse med et hul.
Den næste sensor er MH-Z19, faktisk en kuldioxidføler, den er den dyreste i dette skema, koster 1000 med en hale af rubler. For at skifte tilstand bruger vi touch-knappen, som vil være placeret inde i sagen og vil reagere med fingeren gennem dens væg. For at vise kuldioxid har du brug for en 3-farvet LED.
Alle komponenter er købt på aliexpress, du finder links til.
Nu skal vi lodde alt efter ordningen. På projektsiden er der 2 muligheder for skemaet, men de er helt identiske, bare forfatteren designet dem anderledes.
Nå, faktisk her, alle loddet.
Som i diagrammet drejer vi de fælles ledninger i et bundt og loddemetode på en arduino. Forfatteren loddes separat til strømkablerne og brugte til sidst et micro USB-modul til mere praktisk brug.
Og her er en anden LED med en modstand på det fælles ben.
Nu forbinder vi arduino til computeren for at downloade firmware. Download firmwarearkivet igen. Der er ikke noget kompliceret, alt gøres med et par museklik.
Der er flere indstillinger i selve firmwaren.
Det betyder, at vi har her.Stort ur:
Tid og dato indstilles forresten automatisk under download af firmware. De er installeret på samme måde som på den computer, hvor firmwaren er hentet fra. Til højre for uret er en dato. Nedenfor har vi en linje efter vores valg (står nu ugedagen med translitteration "Vosk" - søndag). I firmwaren kan du placere året eller sekunder i realtid.
Dernæst har vi temperatur, fugtighed og kuldioxid.
For kuldioxid er her en plade:
Atmosfærisk tryk (i mmHg) og vejrforudsigelser baseret på ændringer i samme tryk i løbet af den sidste time.
Generelt, hvis tallet når en hundrededel, vil der med en meget stor sandsynlighed være et frygteligt kraftigt regn med tordenvejr om sommeren eller kraftigt snefald med en snestorm om vinteren.
Hvis værdien er negativ, bør en forbedring i dårligt vejr forventes. Dette er sådan en sjov ting.
Yderligere grafer. Ved at klikke på knappen ruller vi gennem temperaturgrafen i den sidste time. Der er 15 kolonner. Skemaet skifter hvert 4. minut. Ovenfor er den maksimale værdi af den, der er vist på diagrammet, herunder er minimum for den viste, og lidt højere er den aktuelle.
Her den samme ting, men på en dag.
Kuldioxid.
Forresten, fra ethvert diagram kan du gå til hovedskærmen ved at holde fingeren på sensoren i cirka et sekund.
LED farver. Grønt er en lav koncentration af kuldioxid, blå er forhøjet, og blinkende rødt er meget højt, så det haster med at ventilere.
Med et højt indhold af kuldioxid falder arbejdskapaciteten, døsighed osv. Øges.
Det er faktisk alt, der kan siges om firmwaren. Det gjenstår at samle disse elektronisk slagteaffald i sagen og læg på bordet. Vi vil bruge et sådant tilfælde, der er ideelt egnet til dette projekt og generelt til 2004-skærme. Det eneste er, at du bliver nødt til at afskære det ekstra batterirum.
Vi markerer den forreste del under displayvinduet og klipper dette vindue ud.
Som et resultat får vi et næsten perfekt vindue, som bogstaveligt talt skal afsluttes med en fil.
Før limning af modulerne til hinanden, er det nødvendigt at bestemme, hvilken af dem der opvarmer, så man ikke i fremtiden skal placere temperatursensoren ved siden af de varme komponenter. En termisk billedbehandling til en smartphone hjælper os med dette.
Vi ser med det samme, hvordan den aktuelle begrænsende modstand for displayets baggrundsbelysning bliver varm, det er bestemt umuligt at placere sensoren her. Af alle de andre moduler opvarmes kun kuldioxidføleren (2 grader over omgivelsestemperaturen). Desuden opvarmes mikrokontrolleren på brættet til 30 grader, og lysdioden opvarmes meget lidt.
Okay, vi fortsætter med at makulere sagen og laver et smalt vindue under LED-indikatoren, som vi vil fylde med varm lim.
Vi begynder at montere modulerne på displaykortet ved hjælp af dobbeltsidet bånd og varm lim.
Vi fastgør berøringsknappen på bagsiden af sagen for 2 smalle stykker klæbebånd, fordi du ikke kan trykke sensoren på plasten. Det er meget praktisk at bruge dette.
Vi skærer endnu et par vinduer ud til strøm- og firmwareporte. Nu skal vi samle alt dette. Vi drypper 4 dråber superlim i kroppens hjørner, dette vil være nok.
Men med realtidsmodulet har vi et problem, det passer ikke under låget.
Du kan lade det være sådan, men det vil være trist, så forfatteren besluttede at placere en mikroversion af dette modul med sikkerhedskopiering fra ionistoren.
Forbindelsesdiagrammet for ham er dette:
Nu er alt perfekt. Det er også nødvendigt at bore huller til begge følsomme placeringer af kuldioxidføleren. Til varmemodstande og temperaturføler borer vi også huller.
Vi forbinder.
Vi forlader stationen på bordet og efter et par timer ser vi på graferne.
På grafen på en time ser vi, hvordan lufttemperaturen faldt, og hvordan kuldioxid var vejret. Vi ser meget tydeligt effektiviteten af ventilation.
Her har vi en så nyttig enhed i dag, som vil hjælpe med at overvåge indeklimaet, selv ved at se på målingerne en gang om dagen, fordi grafen giver dig mulighed for bogstaveligt talt at se på fortiden, hvilket er meget praktisk og interessant.
Tak for din opmærksomhed. Vi ses snart!
videoer: