Мини-метеостанция Arduino UNO: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Это первое поколение моей мини-метеостанции на базе Arduino с Wi-Fi-соединением, которая может публиковать данные в Интернете с помощью платформы ThingSpeak.

Метеостанция собирает следующие данные о погоде и окружающей среде с помощью различных датчиков:

• Температура;
• Влажность;
• Атмосферное давление;
• Интенсивность света;
• УФ-индекс;
• Концентрация пыли.

Цель состоит в том, чтобы сделать небольшую и простую метеостанцию, используя открытое оборудование.

Приступим и повеселимся!

Шаг 1: электронные компоненты

Для этого проекта вам понадобятся следующие компоненты:

1. Arduino Uno (купить)
2. Датчик освещенности Grove (купить)
3. УФ-датчик Grove (купить)
4. Датчик барометрического давления (BMP085) (купить)
5. DHT22 (купить)
6. Датчик пыли Grove (купить)
7. ESP8266 (купить)
8. Protoshield (для более компактной версии) или обычный макет (купить / купить)
9. Резистор 1 кОм (x2)
10. Резистор 10 кОм (x1)
11. Резистор 4к7 Ом (x1)
12. Некоторые перемычки
13. Компьютер (для компиляции и загрузки кода Arduino)

Для сборки этого проекта вам не потребуются специальные инструменты. Все компоненты можно найти в Интернете в вашем любимом интернет-магазине.

Схема питается от порта USB (подключенного к компьютеру или обычному зарядному устройству для телефона), но вы также можете добавить внешний источник питания постоянного тока или аккумулятор, подключенный к разъему питания Arduino.

Случай для схемы метеостанции выходит за рамки этого проекта.

Шаг 2: Соединение частей

Подключите все компоненты согласно схеме. Вам понадобятся перемычки для подключения каждого датчика к макетной плате. Вы можете использовать протощит (для более компактной схемы), обычный макет или разработать собственный щит Arduino.

Подключите USB-кабель к плате Arduino Uno и переходите к следующему шагу.

Шаг 3. Кодирование

Предполагая, что вы уже установили последнюю версию Arduino IDE, загрузите и установите следующие библиотеки:

Библиотека DHT22:

github.com/adafruit/DHT-sensor-library

Библиотека Adafruit BMP085:

github.com/adafruit/Adafruit-BMP085-Library

Инструкции по добавлению библиотек в Arduino IDE см. В следующем руководстве по Arduino:

www.arduino.cc/en/Guide/Libraries

Загрузите код Arduino (weatherBox.ino). Замените XXXXX SSID вашего Wi-Fi маршрутизатора YYYYY паролем маршрутизатора и ZZZZZ вашим ключом API записи канала ThingSpeak (см. Как получить его на следующем шаге).

Подключите плату Arduino к USB-порту компьютера и загрузите код.

Шаг 4: Настройка ThingSpeak

1. Создайте учетную запись ThingSpeak;
2. Создайте новый канал;

3. Укажите название и описание вашей метеостанции. Назначьте следующие каналы и сохраните канал:

   • канал 1 = свет
   • канал 2 = влажность
   • канал 3 = температура (из DHT22)
   • канал 4 = УФ-индекс
   • канал 5 = концентрация пыли
   • канал 6 = давление
   • канал 7 = температура (от BMP085)
4. Скопируйте ключ записи API. Он используется на предыдущем шаге в коде Arduino;
5. Когда станция включена, значения датчиков будут периодически выгружаться на канал. Вы можете настроить публичную и приватную визуализацию каждой переменной.

Пример публичного канала:

Шаг 5. Использование приложения для Android

Вы сможете визуализировать данные метеостанции в любом браузере. Но вы также можете проверить это на своем смартфоне на базе Android и визуализировать его, когда захотите.

1. Загрузите и установите приложение ThingsView из магазина Google Play на свое устройство Android;
2. В приложении вставьте свой идентификатор канала и нажмите «Добавить». Вы найдете идентификатор в конфигурации вашего канала ThingSpeak;
3. Текущие значения каждой переменной будут отображены на графике;
4. Повеселись!