مینی ایستگاه هواشناسی با استفاده از آردوینو و ThingSpeak: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

سلام به همگی. در این دستورالعمل ، من شما را از طریق مراحل ایجاد یک ایستگاه هواشناسی کوچک شخصی راهنمایی می کنم. همچنین ، ما از API ThingSpeak برای بارگذاری داده های آب و هوایی خود در سرورهای خود استفاده خواهیم کرد ، وگرنه اگر یک ایستگاه هواشناسی نتوانیم داده های آب و هوایی خود را پیگیری کنیم ، هدف آن چیست. شما می توانید آن را برای پروژه های مدرسه/کالج یا علایق شخصی خود بسازید ، این کاملاً به شما بستگی دارد. بنابراین بیایید شروع کنیم.

قبل از شروع ساخت ایستگاه هواشناسی کوچک ، ما به موارد زیر نیاز داریم. برای مراجعه به پین ها ، می توانید تصاویر را در این قسمت از دستورالعمل بررسی کنید.

تدارکات

آردوینو Uno R3

ماژول WiFi ESP8266

سنسور فشار فشارسنج BMP180

سنسور باران FC37

سنسور دما و رطوبت DHT22

سیم های جهنده و منبع تغذیه

حساب ThingSpeak

آردوینو IDE

مرحله 1: ایجاد و راه اندازی حساب ThingSpeak

1. برای ایجاد حساب ThingSpeak خود ، به این پیوند بروید.

2. اگر قبلاً یک حساب کاربری دارید ، وارد شوید در غیر این صورت یک حساب جدید ایجاد کنید.

3. هنگامی که در داشبورد خود هستید ، روی "کانال جدید" کلیک کنید تا یک کانال جدید ایجاد شود.

4. نام کانال مورد نظر خود را در قسمت 'Name' وارد کنید.

5. چهار فیلد اول را بررسی کنید و به ترتیب آنها را "دما" ، "رطوبت" ، "فشار بارومتری" و "باران" نامگذاری کنید. فیلدهای دیگر را خالی بگذارید زیرا در این پروژه به آنها نیاز نداریم. دکمه "ذخیره" را در پایین بزنید.

6. اکنون به صفحه کانال منتقل می شوید. روی برگه "کلیدهای API" کلیک کنید.

7. کلید نوشتن API و کلید خواندن API را مشاهده خواهید کرد. برای این پروژه ، ما به کلید نوشتن API علاقه داریم. به این کلید توجه کنید زیرا بعداً به آن نیاز خواهیم داشت.

(برای مرجع ، تصاویر این بخش با شماره 1 تا 3 را ببینید)

مرحله 2: اتصالات

این یک گام بسیار مهم و سرنوشت ساز است. اتصالات را با دقت انجام دهید زیرا حسگرها به منبع تغذیه حساس هستند. اگر ولتاژ اضافی ارائه شود ، سنسورها ممکن است به طور دائم آسیب ببینند. برای راحتی ، تصویر این قسمت را بررسی کنید. این شامل تمام اتصالات است.

BMP180 ---- پین Arduino Uno R3 SDA-A4

پین SCL - A5

GND - GND

3 ولت - 3.3 ولت

DHT22 ----------- Arduino Uno R3

پین اول (VCC) ---------- منبع تغذیه 5 ولت

پین دوم (DATA) -------- D4

پین سوم (NC) --------- استفاده نمی شود

پین چهارم (GND) --------- GND

اتصالات سنسور باران (سنسور باران همراه با پنل سنجش)

I) سنسور باران ----------- Arduino UNO R3:

VCC ----------- پین منبع تغذیه 5 ولت

A0 ----------- A1

D0 ----------- D7

GND ----------- GND

II) سنسور باران -------------- صفحه حسگر

ترمینال +ve ------------- +

-V ترمینال --------------

ESP8266 ------------------ Arduino Uno R3

RX ------------------ D3

TX ------------------- D2

VCC و CH_EN ------------------- 3.3 ولت

GND ------------------- GND

توجه: *پین سوم DHT استفاده نشده است.

*اتصال پین های برق و پایه هر سنسور را با برد آردوینو بررسی کنید.

*BMP180 شما ممکن است 5 پین داشته باشد یا نداشته باشد. این به این دلیل است که دارای یک پین برای منبع تغذیه +5 ولت و پین دیگر برای +3.3 ولت است. اگر فقط یکی دارید ، فقط پین برق را به +3.3 ولت وصل کنید

مرحله 3: کد و مراحل نهایی

1. در مرحله اول ، کلید نوشتن API را از ThingSpeak یادداشت کردید. آن کلید را به عنوان یک مقدار به متغیر API من در کد اختصاص دهید.

2. WiFi SSID (نام اتصال wifi) و رمز عبور خود را در متغیرهای mySSID و myPWD در کد وارد کنید.

3. برای تأیید صحت اجرای کد ، روی دکمه تأیید کلیک کنید.

4. کد را بارگذاری کنید. همچنین ، پیشنهاد می کنم قبل از بارگذاری کد ، پین هایی را که به سنسورها (3.3 ولت و 5 ولت) تغذیه می کنند حذف کرده و پس از بارگذاری موفق به برد آردوینو مجدداً آنها را وصل کنید.

*توجه: قبل از تدوین کد ، ممکن است لازم باشد کتابخانه هایی را که من استفاده کرده ام ، بارگیری و نصب کنید. آنها را از لینک های زیر بارگیری کنید

کتابخانه DHT

کتابخانه BMP180

پس از بارگیری ، آنها را با رفتن به Sketch -> Include Library -> Add. Zip Library … در Arduino IDE خود نصب کنید.

*همچنین می توانید کتابخانه های موجود را در google جستجو کنید.

مرحله 4: فیلم

توجه ویژه: من این پروژه را یک سال پیش ساختم. وقتی این ویدیو را در تاریخ انتشار این Instructable ضبط کردم ، متوجه شدم که سنسور BMP من خراب شده است. بنابراین مجبور شدم کد BMP را کامنت کنم و میدان فشار را از ThingSpeak حذف کنم. اما کد BMP باید خوب کار کند تا زمانی که برخلاف من سنسور BMP کار کنید. بعلاوه ، من یک ماه پیش چک کرده بودم و خوب کار می کرد. با تشکر.