Questa stazione meteorologica è la seconda versione del dispositivo. prima il modello La stazione meteorologica era popolare e creata da molte persone in tutto il mondo. Sul funzionamento del primo modello c'erano molti suggerimenti e desideri che il master ha cercato di implementare nella seconda versione del dispositivo.
Le caratteristiche di questo dispositivo sono:
-Monitoraggio dei parametri meteorologici (temperatura, umidità, pressione, ecc.)
- Trasferimento dati WiFi
- Monitoraggio remoto dello stato della batteria
-Porta opzionali per l'installazione di sensori aggiuntivi
Batteria agli ioni di litio da 3400 mAh
- Pannello solare da 1 Watt
- Indipendenza dell'alimentazione esterna
-Possibilità di installazione in luoghi remoti o in condizioni geografiche difficili
Strumenti e materiali:
-Wemos D1 mini Pro board;
-Krepezh;
-Switch SPDT;
- terminali;
- Batteria ricaricabile 18650;
- 18650 portabatterie;
seeing-;
-Konnektory;
-Super-adesivo;
- Resistenza 220 kOhm;
-3D stampante;
-Accessori per saldatura;
- Pistola per colla;
-Kusachki;
-Nozh;
Step One: Nutrizione
In primo luogo, l'autore parla elettronico dispositivi che utilizzerà.
Il master della stazione meteorologica verrà installato nella farm e il problema principale era il tipo di alimentazione da utilizzare. La batteria agli ioni di litio da 3400 mAh fa un lavoro eccellente, ma deve essere caricata. Per la ricarica, il master ha deciso di utilizzare un pannello solare con un modulo di ricarica TP4056.
Tali moduli vengono con e senza protezione. La procedura guidata consiglia di installare con protezione. La protezione non consentirà alla batteria di ricaricarsi o scaricarsi al di sotto di un 2,4 V. critico
Fase due: sensori BMP \ E 280
Il sensore BME280 si differenzia dal sensore BMP280 per la sua capacità di misurare l'umidità. È possibile installare uno di questi sensori sul dispositivo, a seconda dell'attività.
Fase tre: sensori opzionali
È possibile inoltre collegare fino a cinque sensori alla scheda sviluppata dal master, ad esempio:
Sensore GY-1145 - per la misurazione di UV e IR
Sensore HDC1080 - per misurare la temperatura e l'umidità
Sensore DS18B20 - per misurare la temperatura
e altri.
Tutti questi dispositivi possono essere utilizzati insieme o separatamente a seconda delle attività.
Fase quattro: trasferimento dei dati
Un'antenna è installata sulla scheda Wemos D1 mini Pro, ma per una migliore ricezione è possibile installarne una aggiuntiva. Prima di installarlo, è necessario saldare la resistenza sulla scheda, come mostrato nella foto.
Fase cinque: resistenza
La stazione meteo funziona con 18650 batterie agli ioni di litio, quindi è molto importante monitorarne le condizioni. La tensione di ingresso massima sulla scheda Wemos è di circa 3,2 ~ 3,3 V e la tensione di una batteria 18650 completamente carica è 4,2 V. Pertanto, è necessario ridurre la tensione. A tale scopo, il master installa una resistenza da 220 kΩ. Sul circuito stampato, è etichettato R1 e si trova appena sopra il portabatteria.
Passaggio 6: dormire
Per risparmiare la carica della batteria e correggere le letture, la stazione meteorologica funziona in modalità sleep / wake. Il consumo di energia in diverse modalità è mostrato nella tabella seguente.
Modalità operativa ----- Modalità sospensione
1. ESP8266 170 mA -------- 10 μA
2. CH340 12 mA --------- 50 μA
3. LED 3 mA incorporato ----------- 0 μA
4. Monitoraggio della tensione 0,006 mA ----- 6 μA
Totale 185 mA ---- 66 mA
Se il ciclo è di 10 minuti di sonno \ 30 secondi di veglia, il consumo di energia è il seguente:
- Tempo di sveglia 185 mA per 0,5 minuti = 92,5 mA minuti
- Tempo di sospensione 0,066 mA per 9,5 minuti = 0,627 mA minuti
-Totale in 10 minuti = 93,13 mA-minuti
Pertanto, il consumo medio di corrente è di 9,3 mA.
Settimo passo: pannello solare
Dalla fase precedente si è concluso che il consumo medio di corrente è di 9,3 mA. La corrente richiesta affinché il dispositivo funzioni tutto il giorno = 9,3 mA x 24 ore = 223,2 mAh
La quantità di radiazione solare dipende dalla parte del globo in cui ti trovi. Per scoprire la quantità di radiazione solare che puoi usare. Dato un minimo di 1 ora di piena luce solare, l'autore seleziona un pannello solare.
Quindi, l'obiettivo è ottenere 223,2 mAh in 1 ora. Per caricare una batteria agli ioni di litio da 3,7 V, è sufficiente un pannello solare con una tensione da 5 a 6 V. La potenza nominale richiesta del pannello solare = 223,2 mA a una tensione da 5 a 6 volt. La potenza nominale del pannello solare = 223,2 mA x 5 V = 1,1 watt. Quindi è necessario un pannello solare 1 W / 5 V - 6 V.
Passo otto: circuito e PCB
Il master ha sviluppato il circuito stampato e il circuito utilizzando lo speciale software dell'azienda produttrice di schede.
Dopo aver sviluppato la scheda, non resta che inviare l'ordine e attendere la consegna.
Step Nine: installazione
Dopo aver ricevuto la scheda, è necessario installare i componenti. Saldare i connettori di montaggio sulla scheda secondo lo schema.
1. Scheda Wemos - 2 x 8 pin
2. BMP280 - 1 x 6 pin
3. Porta I2C - 1 x 4 pin
4. Porta P1 - 1 x 4 pin
5. Porta P2 - 1 x 3 pin
6. Porta P3 - 1 x 4 pin
7. Porta P4 - 1 x 3 pin
Quindi saldare il portabatteria, la resistenza, l'interruttore.
Installa moduli e batteria (verifica).
Monta elementi di fissaggio.
Passo dieci: il caso
Il corpo del maestro non è stato stampato in 3D. Per scaricare, è possibile scaricare il file
Step Eleven: Build
Installa la scheda nello chassis.
Installa moduli, antenna, batteria.
Il pannello solare si attacca alla super-colla.
Dodici passi: software
Per utilizzare un dispositivo con una libreria Arduino, è necessario installare l'IDE Arduino con supporto per schede ESP8266, in base a questo.
Le impostazioni dovrebbero essere le seguenti:
Frequenza PU: 80 MHz 160 MHz
Dimensione flash: 4 M (3 M SPIFFS) - 3 M Dimensione file system 4 M (1 M SPIFFS) - 1 M Dimensione file system
Velocità di upload: 921600 bps
Prima di scaricare il codice, è necessario installare le seguenti librerie:
, ,
Prima di utilizzare la funzione Deep Sleep, il pin Wemos D0 deve essere collegato al pin RST. Questo può essere fatto cortocircuitando il jumper JP2.
Step 13: App Blynk
Scarica l'app su o su
Accedi Fai clic sull'icona QR e scansiona il codice QR qui sotto. Verrà un codice di autorizzazione.
Quindi è necessario scaricare Arduino secondo le istruzioni.
È tutto pronto. In futuro, il master prevede di aggiungere molti più sensori per vento, pioggia, ecc.
