ESP8266 - 12 Sääasema: 4 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tämä projekti koskee sääaseman rakentamista ja testaamista ESP8266-12: n pohjalta. Konsepti perustuu alhaiseen virrankulutukseen ja akun lataamiseen aurinkokennolla. Tämä ohje perustuu aiempiin 2 projektini latausjärjestelmään ja esp -loggeriin.

BOM:

PCB -prototyyppilevy

s.click.aliexpress.com/e/bgL8ra4o

s.click.aliexpress.com/e/cZld3Uu0

tapaus

s.click.aliexpress.com/e/bnH8vwuC

s.click.aliexpress.com/e/cgh1TZZA

6V aurinkokennot:

s.click.aliexpress.com/e/boPIbdcU

s.click.aliexpress.com/e/P2CdlvQ

s.click.aliexpress.com/e/hpaB1es

8266 ESP 12

s.click.aliexpress.com/e/uPIsjqu

s.click.aliexpress.com/e/c2KA2QyC

Akku. 18650 Litiumioniakku.

Pidike 18650 -akulle

Sensori.

Voit valita mitä tahansa, pidän I2C -antureista, valitsen valotunnistimen MAX44009 https://s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (MAX44009)

s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (BME280 - lämpötila-, kosteus- ja paineanturi)

tai.

DS18B20 1-johtiminen lämpötila-anturi https://s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha ilmainen toimitus:

s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha

2 x keraaminen kondensaattori 100 nF

1x elektrolyyttikondensaattori47microF (voi käyttää 470microFaradia)

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6 *

* kondensaattoripakkaukset

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6

s.click.aliexpress.com/e/bcwvHbiC

1x CP2102 USB -UART -sarjamoduuli

s.click.aliexpress.com/e/btKG0HlO

n

2x kosketuspainike

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

2 x pitkä tai 1 x pitkä leipälauta + 1 x lyhyt leipälauta tai 1 x pcb (mikä on parempi, pieni kapasitanssi) https://s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (pitkä)

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (lyhyt)

1 pakkaus dupont -kaapeleita (ei niin hyvä, parempi ostaa paksumpi, hyvä yhteys)

Vastukset: 3x 10kΩ 2x 4.7kΩ 1x 2.2kΩ 1x 300kΩ 1x 100kΩ

Pakkaukset:

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

s.click.aliexpress.com/e/bzLcEtPS

Vaihe 1: Rakentaminen

Kuvailen vain esp -sääolosuhteiden pääosia, lisätietoja aiemmista ohjattavista projekteistani.

Käytän ESP8266 - 12 mikro -ohjainta, voit käyttää ESP8266 - 7 antennin kanssa. Esp -sirun toimimiseksi tarvitset 3,3 V: n askelmoduulin, joka muuntaa jännitteen litium -ioniakusta 3,3 V: ksi.

Akun lataamiseen käytän aurinkokennoa, pohjimmiltaan tarvitset aurinkokennon, joka antaa enintään 7 V (riippuu TP4056 -latausmoduulista) ja noin 200 mA: n maksimivirran aurinkokennosta. Suurin virta riippuu akusta.

Mittauksessa käytän kolmea teemamittaria DS18b20, jotka perustuvat yhteen lankakonseptiin. Tarkistan myös kunkin yksittäisen aiheen yleisosoitteen. Miksi 3 metriä? Tarkista seuraava dia.

Myös ESP voi mitata wifi -antennilla! Mittaan yhdistämäni SSID -tunnuksen vahvuuden. Yleensä se on dB -yksiköissä. Myös esp -tarkistus kotini ympärillä olevien wifi -verkkojen määrä. Joskus 2, joskus 3 tai 4.

Vaihe 2: Mittaus

Mittaukseen käytän 3 temometriä, joista yksi mittaa lämpötilaa laatikossa, missä on esp ja kaikki laitteistot. Toinen temometri mittaa ulkoilman lämpötilaa. Kiinnitän anturin parvekkeen taakse. Kolmas temometri, jota käytän pullon sisälämpötilan mittaamiseen. Kun aurinko paistaa, ilma pullon sisällä on melko kuumaa. Joten se on kuin aurinkosäteilyn ilmaisin.

Lisäksi mittaan akun jännitettä analogisella digitaalimuuntimella (ADC). ESP käyttää ADC: tä enintään 1 V: lla, joten minun on jaettava äänet litiumakusta alle 1 V.

Myös ESP mittaa SSID -tunnukseni vahvuuden ja wifi -verkkojen määrän kotini ympärillä.

Vaihe 3: Testaus

Testaukseen käytän Thingspeak -kanavaa (https://thingspeak.com/channels/297517?fref=gc). Luon 8 kaaviota, ulkolämpötila, ADC (arvot ADC: stä, jotka mittaavat akun jännitettä), ero (lämpötila ulkona - lämpötila pullossa), lämpötila laatikossa, wifi -vahvuus, "wifien" lukumäärä, lämpötila auringossa = in pullo.

ESP lähettää tietoja asioiden puheille 28 minuutin välein (asetin 30 minuutiksi, mutta sisäinen kello värähtelee hieman melua, mutta periaatteessa aikaväli on noin 28 minuuttia)

Se toimii melko hyvin, mutta huomasin viime viikolla, että kerran päivässä yksi arvo puuttuu. Aikaväli on pidempi kuin 28 minuuttia = 56 minuuttia. Ehkä Thingspeakin palvelin on hieman ongelmallinen.

Voit myös luoda kaavion näistä arvoista ja lisätä tämän kaavion toiselle kanavalle Thingspeakissa (käytä työkaluja MATLAB Analysis ja MATLAB Visualization). Käytän sitä, mutta ehkä se aiheuttaa hieman puutteita arvoistani. (Puuttuvat arvot tapahtuivat myös sen jälkeen, kun olen poistanut uudet kaaviot ja uudet kanavat)

Vaihe 4: Kaaviot

On mukavaa tarkistaa ulkolämpötila ja analysoida lämpötilaa pullossani, joka on kuin kasvihuone. Lämpötila voi nousta yli 30 ° C (86 F), kun ulkona on noin 15 ° C (59 F). Myös ulkolämpötilani ei ole tarkka, tarkistan alueeni sääennusteen verkkosivustolla, että mitattu ulkolämpötila on edelleen korkeampi. Ehkä tarvitsen parempaa eristystä.

lämpötila ulkona

lämpötila SUN