Denna väderstation är den andra versionen av enheten. först modellen Väderstationen var populär och gjord av många människor runt om i världen. När det gäller den första modellen fanns det många förslag och önskemål som befälhavaren försökte implementera i den andra versionen av enheten.
Funktioner för denna enhet är:
-Övervakning av väderparametrar (temperatur, luftfuktighet, tryck, etc.)
- WiFi-dataöverföring
- Övervakning av batteriets status
-Fria portar för installation av ytterligare sensorer
3400 mAh litiumjonbatteri
- 1 watt solpanel
- Oberoende energiförsörjning
-Möjlighet att installera på avlägsna platser eller under svåra geografiska förhållanden
Verktyg och material:
-Wemos D1 mini Pro-kort;
-Krepezh;
-Switch SPDT;
- terminaler;
- Uppladdningsbart batteri 18650;
- 18650 batterihållare;
seeing-;
-Konnektory;
-Super-adhesiv;
- Motstånd 220 kOhm;
-3D-skrivare;
-Lödningstillbehör;
-Pistolen;
-Kusachki;
-Nozh;
Steg ett: Näring
Först talar författaren om elektronisk enheter som han kommer att använda.
Väderstationschefen kommer att installera på gården och det största problemet var vilken typ av kraftkälla som ska användas. 3400 mAh litiumjonbatteri gör ett utmärkt jobb, men måste laddas. För laddning beslutade befälhavaren att använda en solpanel med en laddningsmodul TP4056.
Sådana moduler kommer med och utan skydd. Guiden råder dig att installera med skydd. Skyddet tillåter inte att batteriet laddas eller laddas under en kritisk 2,4 V.
Steg två: BMP \ E 280-sensorer
BME280-sensorn skiljer sig från BMP280-sensorn när det gäller att mäta fuktighet. Du kan installera någon av dessa sensorer på enheten, beroende på uppgiften.
Steg tre: Valfria sensorer
Upp till fem sensorer kan dessutom anslutas till kortet som utvecklats av befälhavaren, såsom:
GY-1145 sensor - för mätning av UV och IR
HDC1080-sensor - för att mäta temperatur och luftfuktighet
DS18B20 sensor - för att mäta temperatur
och andra.
Alla dessa enheter kan användas tillsammans eller separat beroende på uppgifterna.
Steg fyra: Dataöverföring
En antenn är installerad på Wemos D1 mini Pro-kortet, men för bättre mottagning är det möjligt att installera ett extra. Innan du installerar det måste du löd motståndet på kortet, som visas på fotot.
Steg fem: Motstånd
Väderstationen körs på 18650 litiumjonbatterier, så det är mycket viktigt att övervaka dess tillstånd. Den maximala ingångsspänningen på Wemos-kortet är cirka 3,2 ~ 3,3 V, och spänningen för ett fulladdat 18650-batteri är 4,2 V. Därför måste du sänka spänningen. För detta ändamål installerar befälhavaren ett 220 kΩ-motstånd. På kretskortet är det märkt R1 och ligger precis ovanför batterihållaren.
Steg sex: sova
För att spara batteri och korrekt avläsning fungerar väderstationen i viloläge. Strömförbrukningen i olika lägen visas i tabellen nedan.
Driftläge ----- Viloläge
1. ESP8266 170 mA -------- 10 μA
2. CH340 12 mA --------- 50 μA
3. Inbyggd 3 mA LED ----------- 0 μA
4. Spänningsmonitor 0,006 mA ----- 6 μA
Totalt 185 mA ---- 66 mA
Om cykeln är 10 minuters sömn \ 30 sekunder av vakenhet, är energiförbrukningen enligt följande:
- Vakna tid 185 mA i 0,5 minuter = 92,5 mA minuter
- Sovtid 0,066 mA under 9,5 minuter = 0,627 mA minuter
-Totalt på 10 minuter = 93,13 mA-minuter
Således är den genomsnittliga strömförbrukningen 9,3 mA.
Sjunde steg: solpanel
Från föregående steg dras slutsatsen att den genomsnittliga strömförbrukningen är 9,3 mA. Den erforderliga strömmen för att enheten ska fungera hela dagen = 9,3 mA x 24 timmar = 223,2 mAh
Mängden solstrålning beror på vilken del av världen du befinner dig i. För att ta reda på hur mycket solstrålning du kan använda. Med tanke på minst 1 timmes fullt solljus väljer författaren en solpanel.
Så målet är att få 223,2 mAh på en timme. För att ladda ett litiumjonbatteri på 3,7 V. räcker en solpanel med en spänning på 5 till 6 V. Solpanelens nominella effekt = 223,2 mA vid en spänning på 5 till 6 volt. Solpanelens nominella effekt = 223,2 mA x 5 V = 1,1 watt. Så du behöver en solpanel 1 W / 5 V - 6 V.
Steg åtta: Krets och PCB
Befälhavaren utvecklade det tryckta kretskortet och kretsen med hjälp av specialtillverkningsprogrammet för kortet.
Efter att ha utvecklat styrelsen återstår det bara att skicka ordern och vänta på leveransen.
Steg nio: installation
När du har fått kortet måste du installera komponenterna. Löd monteringsanslutningarna på kortet enligt diagrammet.
1. Wemos-kort - 2 x 8 stift
2. BMP280 - 1 x 6 stift
3. I2C-port - 1 x 4 stift
4. P1-port - 1 x 4 stift
5. P2-port - 1 x 3 stift
6. P3-port - 1 x 4 stift
7. P4-port - 1 x 3 stift
Löd sedan batterihållaren, motståndet, omkopplaren.
Installerar moduler och batteri (verifierar).
Monterar fästelement.
Steg tio: fallet
Mästarens kropp tryckte inte på 3D. För att ladda ner kan du ladda ner filen
Steg elva: Bygg
Installerar kortet i chassit.
Installerar moduler, antenn, batteri.
Solpanelen fästs på superlim.
Steg tolv: programvara
För att använda en enhet med ett bibliotek Arduinomåste du installera Arduino IDE med stöd för ESP8266-kort, enligt detta.
Inställningarna ska vara följande:
PU-frekvens: 80MHz 160MHz
Blixtstorlek: 4M (3M SPIFFS) - 3M filsystemstorlek 4M (1M SPIFFS) - 1M filsystemstorlek
Uppladdningshastighet: 921600 bps
Innan du laddar ner koden måste du installera följande bibliotek:
, ,
Innan du använder djup sömnfunktionen måste Wemos D0-stift anslutas till RST-stiftet. Detta kan göras genom att kortsluta bygeln JP2.
Steg tretton: Blynk App
Ladda ner appen på eller på
Logga in. Klicka på QR-ikonen och skanna QR-koden nedan. En auktoriseringskod kommer.
Sedan måste du ladda ner Arduino enligt instruktionerna.
Allt är klart. I framtiden planerar befälhavaren att lägga till flera sensorer för vind, regn etc.
