IoT -työpöytäkello ja lämpömittari: 5 vaihetta

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

Hei, Tämä ohje näyttää, kuinka rakensin pöytäkellon ja lämpömittarin ilman erikoistyökaluja. Tämä pöytäkello näyttää nykyisen ajan, lämpötilan ja kosteuden. Kello on erittäin tarkka, koska se synkronoidaan aikapalvelimelle käyttäen esp8266 NodeMCU IoT -moduulin WiFi -yhteyttä. Kosteus ja lämpötila mitataan paikallisella anturilla. Laite saa virtaa tavallisesta puhelinlaturista (5VDC). On asennettu kaksi näyttöä. Ylemmän näytön kaksi ensimmäistä numeroa osoittavat lämpötilan celsiusasteina ja toinen kaksinumeroinen ilma kosteuden. Alempi näyttö näyttää ajan. Täydellinen elektroniikka on rakennettu paperilaatikkoon, joka oli USB -muistitikun pakkaus.

Vaihe 1: Luettelo

DHT22 digitaalinen lämpötila- ja kosteusanturimoduuli 1kpl

TM1637 7 segmentin 4-numeroinen digitaalinen LED-näyttömoduuli arduino 1kpl

Arduino nano MCU -levy 1kpl

NodeMcu v3 Lua WIFI esineiden Internet-kehityksen MCU-kortti ESP8266 1kpl

Puhelinlaturi 1kpl

Proto-piirilevy 1kpl

Kaapeli 1kpl

kotelo 1kpl lahjarasia

juotospurkki 1kpl

Hankkeen materiaalikustannukset yhteensä: 10, 29 $/projekti

Vaihe 2: Kokoonpano

Kokoamisprosessin jokainen vaihe näkyy seuraavassa videossa.

Muutamia lisätietoja videosta:

Tämä on toinen työpöytäkelloni, jonka olen rakentanut. Ensimmäisen yrityksen ohjelinkki:

Tein tämän ohjeen, koska tein nyt ja tallensin koko rakennusprosessin ja tein joitain muutoksia. Minulla oli ongelmia 1.0 -version kanssa. Suurin ongelma oli, että RTC oli epätarkka. Kello viivästyi merkittävästi. Tämä ongelma voidaan ratkaista IoT -tekniikalla ja määräaikaisella aikapalvelimen synkronoinnilla. Tässä projektissa käytin NodeMCU: ta, joka hoitaa ajan synkronoinnin.

Seuraava askel oli löytää oikea asunto. Valitsin pienen paperilaatikon, johon kaikki osat sopivat. Sain tämän laatikon lahjaksi. Itse asiassa USB -muistitikku oli lahja, tämä oli USB -muistitikun pakkaus. Tämä paperipakkauslaatikko oli ihanteellinen tähän projektiin. Luulen, että tähän tarkoitukseen voidaan käyttää mitä tahansa oikean kokoista laatikkoa (puuta, muovia).

Kaikki osat on hyvä laittaa laatikkoon ja laatikkoon ennen reikien poraamista.

Edellisessä versiossa en kiinnittänyt Arduino -korttia laatikkoon, mutta se aiheutti sotkuisen kaapeloinnin. Joten nyt päätin käyttää proto -PCB: tä. Tämä ratkaisu vaatii enemmän juottamista, mutta lopulta se kannattaa tehdä, koska kaapeleita voidaan hallita paljon helpommin.

Vaihe 3: Piiri

Ensin yritin käyttää vain NodeMCU -moduulia, mutta se ei pystynyt hallitsemaan DHT 22 -anturia. Luulen, että ongelma on se, että DHT 22 toimii 5 V: lla ja NodeMCU on 3.3. Kokeilin tasonvaihtomoduulilla (3.3/5), tuloksetta. Lopulta käytin anturille itsenäistä Arduino -nanoa. Se on 2 dollaria ylimääräistä ja vaatii tilaa, mutta tasonsiirtomoduuli maksaa ja vaatii myös tilaa. Kaapelin kaikki komponentit kaavion mukaan.

Kiinnitin kaikki moduulit laatikkoon ruuveilla, joten sisällä ei ole liikkuvia osia. Voidaan käyttää autossa (jos autossa on WiFi, testasin matkapuhelimella hotspotina).

Vaihe 4: Lataa liitetty ohjelmisto

Lataa lähdekoodi MCU-laitteisiin käyttämällä Arduino IDE -ohjelmistoa ja USB-kaapeleita:

NodeMCU: n ohjelmoinnissa on paljon ohjeita, esim.

www.instructables.com/id/Programming-ESP82…

ja kuinka ohjelmoida Arduino nano:

www.arduino.cc/en/Guide/ArduinoNano

Koodeja on kaksi. Yksi Arduino nanolle ja toinen NodeMCU: lle. Ennen kuin lataat NodeMCU -koodin, vaihda Wifi -kirjautumistietosi ja aseta aikavyöhyke. Jätin lähdekoodiin muistiinpanon etäsäädatan käyttämisestä osoitteesta https://openweathermap.org/. Halusin näyttää myös ulkolämpötilan, mutta tämän palvelun tarkkuus ei sopinut minulle, ehkä anturi on liian kaukana sijainnistani.

Vaihe 5: Viimeiset sanat

Olen käyttänyt tätä kelloa 2 kuukautta ilman ongelmia. Tänä aikana päivitin myös vanhemman yksikköni, katso liitteenä. Nyt olen tyytyväinen molempiin yksiköihin. Aion luoda kehittyneemmän version tästä kellosta.

Hauskaa päivän jatkoa!