Denne vejrstation er den anden version af enheden. første modellen Vejrstationen var populær og lavet af mange mennesker over hele verden. Ved betjening af den første model var der mange forslag og ønsker, som masteren prøvede at implementere i den anden version af enheden.
Funktioner ved denne enhed er:
- Overvågning af vejrparametre (temperatur, fugtighed, tryk osv.)
- WiFi dataoverførsel
- Overvågning af eksternt batteristatus
- Valgfri porte til installation af ekstra sensorer
3400 mAh lithium-ion-batteri
- 1 watt solcellepanel
- Uafhængighed af ekstern strømforsyning
- Mulighed for at installere på fjerntliggende steder eller under vanskelige geografiske forhold
Værktøjer og materialer:
-Wemos D1 mini Pro-kort;
-Krepezh;
-Switch SPDT;
- terminaler;
- Genopladeligt batteri 18650;
- 18650 batteriholder;
seeing-;
-Konnektory;
-Super-klæbende;
- Modstand 220 kOhm;
-3D printer;
-Lodning tilbehør;
-Limpistol;
-Kusachki;
-Nozh;
Trin 1: Ernæring
Først taler forfatteren om elektronisk enheder, som han vil bruge.
Vejrstations mesteren vil installere på gården, og det største problem var, hvilken type strømkilde der skal bruges. 3400 mAh lithium-ion-batteri gør et fremragende stykke arbejde, men skal oplades. Til opladning besluttede mesteren at bruge et solcellepanel med et TP4056 opladningsmodul.
Sådanne moduler leveres med og uden beskyttelse. Guiden råder dig til at installere med beskyttelse. Beskyttelse tillader ikke batteriet at oplades eller aflades under et kritisk 2,4 V.
Trin to: BMP \ E 280-sensorer
BME280-sensoren adskiller sig fra BMP280-sensoren i sin evne til at måle fugtighed. Du kan installere en af disse sensorer på enheden, afhængigt af opgaven.
Trin tre: Valgfrie sensorer
Op til fem sensorer kan derudover forbindes til det bord, der er udviklet af masteren, såsom:
GY-1145 sensor - til måling af UV og IR
HDC1080 sensor - til måling af temperatur og fugtighed
DS18B20 sensor - til måling af temperatur
og andre.
Alle disse enheder kan bruges sammen eller separat, afhængigt af opgaverne.
Trin fire: Dataoverførsel
Der er installeret en antenne på Wemos D1 mini Pro-kortet, men for bedre modtagelse er det muligt at installere et ekstra. Inden du installerer den, skal du lodde modstanden på brættet, som vist på billedet.
Trin fem: Modstand
Vejrstationen kører på 18650 lithium-ion-batterier, så det er meget vigtigt at overvåge dens tilstand. Den maksimale indgangsspænding på Wemos-kortet er ca. 3,2 ~ 3,3 V, og spændingen på et fuldt opladet 18650-batteri er 4,2 V. Derfor skal du sænke spændingen. Til dette formål installerer masteren en 220 kΩ modstand. På printkortet er det mærket R1 og er placeret lige over batteriholderen.
Trin seks: Sov
For at spare på batteriet og korrekt aflæsning fungerer vejrstationen i sleep / wake-tilstand. Strømforbruget i forskellige tilstande vises i nedenstående tabel.
Driftstilstand ----- Dvaletilstand
1. ESP8266 170 mA -------- 10 μA
2. CH340 12 mA --------- 50 μA
3. Indbygget 3 mA LED ----------- 0 μA
4. Spændingsmonitor 0,006 mA ----- 6 μA
I alt 185 mA ---- 66 mA
Hvis cyklussen er 10 minutters søvn \ 30 sekunder af vågnenhed, er energiforbruget som følger:
- Vækningstid 185 mA i 0,5 minutter = 92,5 mA minutter
- Sovetid 0,066 mA i 9,5 minutter = 0,627 mA minutter
-Totalt på 10 minutter = 93,13 mA-minutter
Det gennemsnitlige strømforbrug er således 9,3 mA.
Syvende trin: solcellepanel
Fra det foregående trin konkluderes det, at det gennemsnitlige strømforbrug er 9,3 mA. Den krævede strøm for enheden at arbejde hele dagen = 9,3 mA x 24 timer = 223,2 mAh
Mængden af solstråling afhænger af, hvilken del af kloden du befinder dig i. For at finde ud af, hvor meget solstråling du kan bruge. Givet mindst 1 times fuld sollys, vælger forfatteren et solcellepanel.
Så målet er at få 223,2 mAh på 1 time. Et solcellepanel med en spænding på 5 til 6 V. er tilstrækkeligt til at oplade et 3,7 V. lithium-ion-batteri. Den krævede nominelle effekt for solcellepanelet er 223,2 mA ved en spænding på 5 til 6 volt. Solpanelets nominelle effekt = 223,2 mA x 5 V = 1,1 watt. Så du har brug for et solcellepanel 1 W / 5 V - 6 V.
Trin otte: Kredsløb og PCB
Skibsføreren udviklede det trykte kredsløbskort og kredsløb ved hjælp af den specielle software fra pladeproduktionsfirmaet.
Efter at have udviklet tavlen, gjenstår det kun at sende ordren og vente på levering.
Trin ni: Installation
Efter at have modtaget brættet, skal du installere komponenterne. Lodde monteringsstik på tavlen i henhold til diagrammet.
1. Wemos-kort - 2 x 8 pins
2. BMP280 - 1 x 6 pin
3. I2C-port - 1 x 4 ben
4. P1-port - 1 x 4 ben
5. P2-port - 1 x 3 ben
6. P3-port - 1 x 4 ben
7. P4-port - 1 x 3 ben
Lod derefter batteriholderen, modstanden, kontakten.
Installerer moduler og batteri (verificerer).
Monteres fastgørelseselementer.
Trin ti: sagen
Master af kroppen udskrev ikke på 3D. For at downloade kan du downloade filen
.
Trin elleve: Byg
Installer kortet i chassiset.
Installerer moduler, antenne, batteri.
Solcellepanelet fastgøres til superlim.
Trin tolv: software
Sådan bruges en enhed med et bibliotek Arduino, skal du installere Arduino IDE med support til ESP8266-kort, i henhold til dette.
Indstillingerne skal være som følger:
PU-frekvens: 80 MHz 160 MHz
Flashstørrelse: 4M (3M SPIFFS) - 3M filsystemstørrelse 4M (1M SPIFFS) - 1M filsystemstørrelse
Uploadhastighed: 921600 bps
Før du downloader koden, skal du installere følgende biblioteker:
, ,
Før du bruger dyb søvnfunktionen, skal Wemos D0-stiften være tilsluttet RST-stiften. Dette kan gøres ved at kortslutte jumperen JP2.
Trin tretten: Blynk App
Download appen til eller fra
Log ind. Klik på QR-ikonet, og skan QR-koden nedenfor. En tilladelseskode kommer.
Derefter skal du downloade Arduino i henhold til instruktionerne.
Alt er klar. I fremtiden planlægger masteren at tilføje flere flere sensorer til vind, regn osv.