ایستگاه هواشناسی: 10 قدم

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

در این پروژه ما یک ایستگاه هواشناسی ایجاد می کنیم که دما ، رطوبت و شاخص UV را با استفاده از Raspberry Pi ، Python (کدگذاری) ، MySQL (پایگاه داده) و Flask (سرور وب) اندازه گیری می کند.

تدارکات

اجزای مورد نیاز این پروژه

هستند:

- درپوش درپوش

- سنسور رطوبت DHT11

- سنسور دما DS18B20

- سنسور UV GUVA-S12SD

- صفحه نمایش ال سی دی

- سرو موتور

- MCP3008

- تمشک پای 3

- موبر

- هزینه کل حدود 110 یورو است.

ابزاری که استفاده کردم:

- مته مخروطی

- نوار چسب دو طرفه

مرحله 1: مدار

جریان:

LCD:

- VSS به زمین Raspberry Pi

- VDD به 5V رزبری پای

- اصلاح کننده V0 تا پین میانی

- پین RS به GPIO

- R / W به زمین Raspberry Pi

- E به GPIO پین

- D4 به پین GPIO

- D5 به پین GPIO

- D6 به پین GPIO

- D7 به پین GPIO

- A تا 5V رزبری پای

- K to Raspberry Pi’s ground Trimmer

- به رزرو پای 5 ولت

- به پین LCD V0

- به زمین رزبری پای

DHT11:

- VCC به رزبری پای 3V3

- GND به زمین Raspberry Pi

- DAT به Raspberry Pi’s GPIO pin 4

- 470 اهم بین VCC و DAT

DS18B20:

- VCC به رزبری پای 3V3

- GND به زمین Raspberry Pi

- DAT به Raspberry Pi’s GPIO pin 4

-470 اهم بین VCC و DAT

سرو موتور:

- VCC به 5V رزبری پای

- GND به زمین Raspberry Pi

- DIN به پین GPIO رزبری پای

MCP3008:

- VDD به رزبری پای 3V3

- VREF به رزبری پای 3V3

- AGND به زمین رزبری پای

- CLK به GPIO pin 11 SCLK

- DOUT به GPIO pin 9 MISO

- DIN به GPIO پین 10 MOSI

- CS به GPIO پین 8 CE0

- DGND به زمین Raspberry Pi

- CH0 تا GUVA-S12SD (سنسور UV)

مرحله 2: DHT11

DHT11 دیجیتال است

سنسور دما و رطوبت خروجی به پین دیجیتال

مشخصات DHT11:

- عملکرد: 3.3 - 6V

- محدوده دما: -40 - +80 ºC.

- دقت دما: ± 0.5 ºC.

- محدوده رطوبت: 0-100 R RH.

- دقت رطوبت: ± 2.0 R RH.

- زمان پاسخگویی: ثانیه

مرحله 3: DS18B20

مشخصات سنسور DS18B20

- سنسور دمای دیجیتال قابل برنامه ریزی

- با استفاده از روش 1-Wire ارتباط برقرار می کند.

- ولتاژ کار: 3 ولت تا 5 ولت

- محدوده دما: -55 تا 125 درجه سانتی گراد.

- دقت: ± 0.5 درجه سانتی گراد.

- آدرس 64 بیتی منحصر به فرد امکان چندگانه سازی را فراهم می کند.

مرحله 4: LCD

کنترلر LCD با ماژول نمایش 16 × 2 کاراکتر با رنگ آبی

نور پس زمینه و نویسه های سفید 2 خط ، 16 کاراکتر در هر خط. کنتراست بالا و زاویه دید زیاد. قابلیت تنظیم کنتراست با استفاده از مقاومت قابل تنظیم (پتانسیومتر / پیرایشگر).

مشخصات LCD 16 × 2 آبی:

- عملکرد: 5 ولت

- کنتراست قابل تنظیم

- ابعاد: 80mm x 35mm x 11mm.

- صفحه نمایش قابل مشاهده: 64.5 میلی متر در 16 میلی متر

مرحله 5: MCP3008

مبدل آنالوگ به دیجیتال یا مبدل AD (ADC) یک سیگنال آنالوگ ، به عنوان مثال یک سیگنال گفتاری را به یک سیگنال دیجیتال تبدیل می کند. MCP3008 دارای 8 ورودی آنالوگ است و با رابط SPI در Arduino ، Raspberry Pi ، ESP8266 قابل خواندن است. MCP ولتاژ آنالوگ را به عددی بین 0 تا 1023 (10 بیت) تبدیل می کند.

هنگام استفاده از MCP3008 باید SPI را فعال کنید ، می توانید این کار را انجام دهید (تصاویر اضافه شده با مراحل):

1. نوع در کنسول: sudo raspi-config
2. با این کار ابزار raspi-config راه اندازی می شود. "گزینه های رابط" را انتخاب کنید
3. گزینه "SPI" را برجسته کرده و فعال کنید.
4. را انتخاب و فعال کنید.
5. برجسته و فعال کنید.
6. هنگامی که از شما خواسته شد راه اندازی مجدد را برجسته کرده و فعال کنید.
7. Raspberry Pi راه اندازی مجدد می شود و رابط فعال می شود.

مرحله ششم: سرو موتور

اندازه: 32 × 11.5 × 24 میلی متر (شامل زبانه ها) 23.5 × 11.5 × 24 میلی متر (زبانه ها شامل نمی شوند)

وزن: 8.5 گرم (کابل و کانکتور شامل نمی شود) 9.3 گرم (کابل و کانکتور موجود است)

سرعت: 0.12 ثانیه/60 درجه (4.8 ولت) 0.10 ثانیه/60 درجه (6.0 ولت)

گشتاور: 1.5 کیلوگرم در سانتی متر (4.8 ولت) 2.0 کیلوگرم در سانتی متر (6.0 ولت)

ولتاژ: 4.8V-6.0V

نوع اتصال: نوع JR (زرد: سیگنال ، قرمز: VCC ، قهوه ای: GND)

مرحله 7: UV-SENSOR GUVA-S12SD

مشخصات سنسور GUVA-S12SD

- ولتاژ کار: 3.3 ولت تا 5 ولت

- ولتاژ خروجی: 0 ولت تا 1 ولت (شاخص UV 0-10)

- زمان پاسخگویی: 0.5 ثانیه

- دقت: UV 1 شاخص UV

طول موج: 200-370 نانومتر

- میزان مصرف: 5 میلی آمپر

- ابعاد: 24 15 15 میلی متر

مرحله 8: مورد

من از یک درپوش برای بدنه استفاده کردم که در آن 2 سوراخ برای دما ایجاد کردم و سنسور uv ، سنسور رطوبت ، سروو موتور و LCD در 1 سوراخ در بالا نصب شده بود. برای جلوه بهتر ، درپوش روی تخته نصب شده بود

مرحله 9: پایگاه داده

مرحله 10: کد

github.com/NMCT-S2-Project-1/nmct-s2-project-1-QuintenDeClercq.git