ایستگاه هواشناسی Aurdino: 8 پله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

آیا تا به حال خواسته اید ایستگاه هواشناسی Aurdino خود را بسازید؟ خوب ، حالا شانس شماست! از طریق این دستورالعمل ، شما اصول اولیه نحوه ساخت ایستگاه هواشناسی Aurdino و همچنین کد پشت آن را خواهید آموخت. در پایان این پروژه ، شما یک ایستگاه آب و هوایی کاملاً کارکرده خواهید داشت که می تواند دما و رطوبت را حس کرده و همچنین به طور دستی فن موتور DC را باد کند. این پروژه بسته به تجربه شما در مهندسی از 45 دقیقه تا 2 ساعت به طول می انجامد. موفق باشی و خوش بگذره!

مرحله 1: جمع آوری مواد

در این پروژه به موارد زیر نیاز دارید:

• آردوینو Uno با کابل
• موتور DC
• 1 LED سبز
• 1 LED قرمز
• 1 نیم تخته نان
• صفحه نمایش I2C LCD1602
• فن پروانه 3 تیغه Trifoil برای موتور DC (اختیاری)
• مجموعه سیم (ترجیحا رنگهای مختلف)
• 1 DHT 11/ DHT 22 سنسور Humiture
• 1 دکمه فشاری
• 2 مقاومت 2.20 K
• 1 مقاومت 10k
• رایانه ای که قادر به اجرای نرم افزار Aurdino Uno باشد
• تیغه چاقو
• سیم چین
• USB پاور بانک (اختیاری)
• جعبه ای به اندازه کافی بزرگ که بتواند بر روی نان برد و Aurdino قرار گیرد.

اکثر این اقلام نسبتاً ارزان هستند و به راحتی از فروشگاه های فناوری آنلاین یا eBay خریداری می شوند.

مرحله 2: قدرت دادن به Breadboard

اطمینان حاصل کنید که تمام مواد مورد نیاز در دسترس است و اطمینان حاصل کنید که یک فضای کاری تمیز در اختیار شما قرار گرفته است تا بتوانید روی آن کار کنید.

مداری که ما در حال ساخت آن هستیم نیاز به برق دارد و از Arduino Uno گرفته شده است.

یک سیم از پین 3.3V +روی Arduino Uno به ریل مثبت روی Breadboard که با خط قرمز مشخص شده است وصل کنید. این بدان معناست که +5V در حال حاضر از هر نقطه در خط قرمز در دسترس است. منفی یا GND (Ground) را به خط آبی روی Breadboard وصل کنید. اکنون زمین در کل خط آبی موجود است. برای دسترسی +5V و GND در دو طرف Breadboard ، از دو سیم برای پرش از یک سر Breadboard به انتهای دیگر استفاده کنید. برای قرار دادن بقیه سیم زمین و برق ، نمودار بالا را دنبال کنید.

مرحله 3: نمایشگر DHT11 و I2C LCD1602 را وصل کنید

سیم را از صفحه نمایش I2C LCD1602 به پین +5V Arduino Uno و سیم را از Ground صفحه نمایش I2C LCD1602 به پایه زمین Arduino Uno وصل کنید. سپس سیم دیگری از SDA صفحه نمایش I2C LCD1602 به پین آنالوگ A4 Arduino Uno و سیم از SCL صفحه نمایش را به پین آنالوگ A5 Arduino Uno وصل کنید. توجه داشته باشید که صفحه نمایش مورد استفاده در نمودار PCB نصب نشده است ، بنابراین سیم کشی برای صفحه نمایش غیر PCB I2C LCD1602 نادرست خواهد بود.

حالا سنسور DHT 11 را بگیرید و سیم را از پایه DHT11 به پین زمین در Aurdino وصل کنید. یک سیم از قدرت DHT 11 را به ریل برق روی تخته نان متصل کنید. در نهایت ، سیم را از سوکت سیگنال سنسور DHT11 به پین دیجیتال 7 متصل کنید. توجه داشته باشید که در نمودار بالا ، DHT 11 به جای سنسور TMP36 استفاده نشده است. با این حال ، سیم کشی مشابه نمودار است.

LCD ما و سنسور Humiture ما اکنون کار می کنند ، با برنامه نویسی می توانیم نحوه عملکرد این دستگاه ها را کنترل کنیم.

اگر در محل قرارگیری سیم گیج شده اید ، لطفاً به نمودار بالا مراجعه کنید.

مرحله 4: LED ها و دکمه فشار را وصل کنید

اکنون که سنسور صفحه نمایش و Humiture ما زمان نصب LED ها و دکمه های فشار را دارد. Pushbutton موتور DC را کنترل می کند. اگر دکمه فشاری فشار داده شود ، موتور DC شروع به کار می کند ، با روشن شدن موتور DC ، LED سبز روشن می شود ، در حالی که LED قرمز خاموش می ماند. اگر دکمه فشار داده نشود ، LED قرمز روشن می شود در حالی که LED سبز خاموش می شود.

کاتد Green Led را زیر سیم زمین روی A4 تخته نان وصل کنید. همین کار را با Red Led با قرار دادن کاتد در زیر سیم زمین روی A10 تخته ورقه انجام دهید. حالا مقاومت 2.2K را روی آند LED سبز و قرمز قرار دهید.

مطابق شکل بالا ، دکمه فشاری را از روی پل تخته نان متصل کنید. مقاومت 10k را در ترمینال 2a دکمه فشاری (پین پایین سمت راست) وصل کنید. اطمینان حاصل کنید که انتهای مقاومت به سیم زمین متصل شده است ، همانطور که در نمودار بالا مشاهده می کنید.

مرحله 5: اتصال سیم و افزودن موتور DC

سیم کشی تقریبا تمام شده است! سیم را از انتهای مقاومت Green Led به پین دیجیتال 2 در Aurdino وصل کنید. به طور مشابه ، سیم را از انتهای مقاومت قرمز سرخ به دیجیتال پین 3 در Aurdino وصل کنید. حالا سیم را از ترمینال 2b در دکمه فشاری (پین بالا سمت راست) به پین دیجیتال 4 در Aurdino وصل کنید.

حالا موتور DC را بگیرید و انتهای مثبت آن را روی ترمینال 2b دکمه فشار دهید ، درست بالای سیم متصل به پین دیجیتال 4. انتهای منفی موتور DC را در ردیف 27 ، ردیفی که به زمین متصل است ، قرار دهید.

قطبیت موتورها مهم نیست. جهت چرخش را می توان با برنامه نویسی تغییر داد.

مرحله 6: تمیز کردن و سازماندهی سیم ها

سیم ها را به طول مناسب برش دهید و از رنگ های مناسب برای هر سیم استفاده کنید. (سیم سیاه برای زمین ، یک سیم قرمز برای Power ، سیم آبی برای پین های دیجیتال). با استفاده از یک سیم مشکی ، سیم اضافی را روی سنسور DHT11 و صفحه نمایش I2C LCD1602 مانند یک زیپ کراوات ببندید. پس از این فرآیند باید بتوانید به راحتی به تمام سیم ها دسترسی داشته باشید.

مرحله 7: بارگذاری کد Onto Aurdino

نرم افزار آردوینو را در رایانه خود از اینجا بارگیری کنید. برنامه را باز کرده و با فشردن "Ctrl+N" یک طرح جدید ایجاد کنید. برچسب این طرح جدید را "ایستگاه هواشناسی Aurdino" بگذارید. کد زیر را بارگیری کرده و در برنامه خود جایگذاری کنید. کابل USB را به کامپیوتر و آردوینو وصل کنید. اکنون با فشردن "Ctrl+Shift+S" کد را ذخیره کرده و دکمه بارگذاری را فشار دهید که مانند یک پیکان به سمت راست است. اطمینان حاصل کنید که همه کتابخانه های لازم بارگیری و نصب شده اند ، مطمئن شوید که این برنامه کار می کند. (کتابخانه LCD ، کتابخانه DHT11)

مرحله 8: کیس و تست را اضافه کنید

با استفاده از یک جعبه ، قطعات خاصی را برش دهید تا یک پوشش ایجاد شود. صفحه LCD نیاز به برش مستطیلی (2 سانتی متر در 7 سانتی متر) در بالای جعبه دارد. یک سوراخ در سمت چپ جعبه به اندازه کافی بزرگ کنید تا با سنسور DHT11 مناسب باشد. همین کار را در سمت راست جعبه انجام دهید تا کابل USB Aurdino مناسب باشد. یک سوراخ به اندازه کافی بزرگ کنید تا یک موتور DC را در هر مکان دلخواه جا دهد ، این فن است. در قسمت پایین جعبه برای LED سبز و قرمز ایجاد کنید. در نهایت ، یک سوراخ در جعبه ایجاد کنید که مستقیماً بالای دکمه فشار است. با استفاده از مداد یا پیچ گوشتی دکمه را فشار دهید ، از سوراخی که مستقیماً بالای دکمه ایجاد شده است ، اطمینان حاصل کنید که دکمه به راحتی قابل فشار است.

اکنون شما آماده آزمایش ایستگاه هواشناسی Aurdino هستید. کد را روی Aurdino بارگذاری کنید و بگذارید اجرا شود! LCD باید رطوبت و دما را نمایش دهد. وقتی دکمه فشرده نمی شود ، LED قرمز باید روشن باشد. با این حال ، پس از فشار دادن دکمه ، موتور DC و همچنین LED سبز باید روشن شود.