โครงการ "สถานีตรวจอากาศที่บ้าน" สถานีตรวจอากาศบนเดสก์ท็อปที่ต้องทำด้วยตัวเองบน esp8266 พร้อมรองรับ wifi แผนภาพสถานีอากาศ

โรงเรียนมัธยม MBOU การตั้งถิ่นฐานในชนบทของ Selikhinsky

ธีมโครงการ

"สถานีตรวจอากาศที่บ้าน"

สมบูรณ์:

ปูวี่ เรนิส นักเรียนชั้น ป.5

หัวหน้างาน:

Bessmertnaya โอเอ

2016

เรื่อง : "สถานีอากาศที่บ้าน"

สมมติฐาน: เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างสถานีตรวจอากาศที่บ้าน

เป้า: สร้างสถานีตรวจอากาศที่บ้านและติดตามการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ

งาน:

    ค้นหาว่าสถานีตรวจอากาศคืออะไร

    ศึกษาประวัติศาสตร์ฟีโนโลยี

    ศึกษาโครงสร้างสถานีตรวจอากาศ

    สร้างสถานีตรวจอากาศที่บ้าน

    สังเกตสภาพอากาศและบันทึกผลการสังเกตในตาราง

วิธีการวิจัย:

    ค้นหา (รวบรวมข้อมูลในหัวข้อ)

    ข้อสังเกต

    ในทางปฏิบัติ (การทำอุปกรณ์)

    เชิงวิเคราะห์ (เปรียบเทียบผลลัพธ์)

    บทนำ.

เมื่อศึกษาหัวข้อ “การสังเกตสภาพอากาศและอุตุนิยมวิทยา” ในบทเรียนภูมิศาสตร์ เราขอให้เราทำอุปกรณ์อุตุนิยมวิทยาด้วยมือของเราเองและทำการสังเกตสภาพอากาศตามอุปกรณ์นี้ ฉันมีคำถาม: “เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างสถานีอุตุนิยมวิทยาที่บ้านและทำการสังเกตการณ์สภาพอากาศบนนั้น?”

บรรพบุรุษที่อยู่ห่างไกลของเราขึ้นอยู่กับความผันผวนของสภาพอากาศเป็นอย่างมาก เขาไม่เข้าใจแก่นแท้และรูปแบบของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ และอธิบายทุกสิ่งที่เข้าใจยากด้วยการมีอยู่ของพลัง "พระเจ้า" ที่เหนือธรรมชาติ โดย "ความประสงค์ของพระเจ้า" พระอาทิตย์ขึ้นฝนตกแม่น้ำก็แห้งลมพัด

ชนชาติทั้งหลายได้ทำให้ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ ลม ฟ้าแลบ และฟ้าร้องเป็นมลทิน ชาวสลาฟตะวันออกก่อนที่พวกเขาจะรับเอาศาสนาคริสต์โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เคารพนับถือ Perun เทพเจ้าแห่งการเกษตรผู้ให้ฝนผู้สร้างฟ้าผ่าและฟ้าร้องในอำนาจของเขาคือการปรากฏตัวของความเขียวขจีของฤดูใบไม้ผลิบนพื้นดินและต้นไม้ เมื่อรับความเชื่อใหม่ บรรพบุรุษของเราเริ่มให้เกียรติ Ilya the Thunderer

หลายคนถือว่าดวงอาทิตย์เป็นแหล่งกำเนิดชีวิตหลักบนโลก พวกเขาเรียกเขาว่า "เจ้าชายแห่งดินและราชาแห่งสวรรค์" ดวงจันทร์เป็นที่เคารพนับถือในฐานะเจ้าหญิง

ก่อนการมาถึงของเครื่องมือพิเศษ การพยากรณ์อากาศมีพื้นฐานมาจากการสังเกตปรากฏการณ์ในชั้นบรรยากาศด้วยสายตาเพียงอย่างเดียว ซึ่งทำให้สามารถสร้างความสม่ำเสมอบางอย่างได้แม้ในสมัยโบราณ ประสบการณ์ที่ได้รับยังคงพัฒนาและสะสมอย่างต่อเนื่องและส่งต่อจากรุ่นสู่รุ่นเป็นเวลาหลายศตวรรษ

    จากประวัติศาตร์วิทยา

ฟีโนโลยี - ศาสตร์แห่งรูปแบบการพัฒนาตามฤดูกาลของธรรมชาติ การพัฒนาฟีโนโลยีถูกกำหนดโดยความต้องการของการปฏิบัติ (เกษตรกรรม การตกปลา การล่าสัตว์ ป่าไม้ การอนุรักษ์ธรรมชาติ การดูแลสุขภาพ ฯลฯ)

ฟีโนโลยีทำให้สามารถทำนายปรากฏการณ์ตามฤดูกาลและวางแผนกิจกรรมทางเศรษฐกิจได้ (มาตรการปกป้องสิ่งแวดล้อม ระยะเวลาของงานเกษตรกรรม ฯลฯ) ตามจังหวะเวลาของปรากฏการณ์เหล่านี้

(№1.)

มีหลักฐานว่าคนโบราณที่สุดของโลก - ชาวจีนและชาวอียิปต์ - ในการปฏิบัติทางการเกษตรของพวกเขาสามารถติดตามการพัฒนาตามฤดูกาลของธรรมชาติได้ ปรากฏการณ์ตามฤดูกาลสะท้อนให้เห็นในผลงานของนักเขียนโบราณจำนวนหนึ่ง (เช่น นักปรัชญาชาวกรีก Theophrastus (372-287 ปีก่อนคริสตกาล) และนักเขียนชาวโรมันชื่อ Pliny the Younger (62-114 AD))

ในยุคกลางในรัสเซียและพงศาวดารและพงศาวดารต่างประเทศบางครั้งบันทึกเกี่ยวกับช่วงเวลาของการเริ่มต้นของปรากฏการณ์ตามฤดูกาลที่สำคัญที่สุด (เช่นในอารามคราคูฟสำหรับ 1490-1527 ในวังมิคาโดะของญี่ปุ่นจาก 812 เป็นต้น) อย่างไรก็ตาม วัสดุเหล่านี้ยังคงอยู่โดยไม่มีการจัดระบบและการประมวลผลทางวิทยาศาสตร์

ในรัสเซีย ปฏิทินที่เก่าแก่ที่สุดถือเป็นปฏิทินที่เขียนด้วยลายมือลงวันที่ 1670 และปฏิทินที่พิมพ์ครั้งแรกควรถือเป็น "นักบุญหรือปฏิทินที่เผยแพร่โดย Kopievsky ในอัมสเตอร์ดัมและลงวันที่ 1702

แนวคิดแรกเกี่ยวกับความจำเป็นในการสังเกตการณ์ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติตามฤดูกาลในรัสเซียเป็นของ Peter I.

ในปี ค.ศ. 1721 ปีเตอร์ฉันเขียนถึง A.D. จากมอสโกถึงเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Menishkov: "เมื่อต้นไม้เริ่มกระจัดกระจาย ให้สั่งให้พวกเขาส่งข่าวเหล่านี้มาที่เรา รายสัปดาห์ ติดตัวเลขพร้อมลายเซ็น เพื่อค้นหาว่าฤดูใบไม้ผลิเริ่มต้นที่ใดก่อนหน้านี้" และตามพระราชกฤษฎีกาของอธิปไตยที่ออกเมื่อวันที่ 28 มีนาคม 2265 พลเรือเอก Kruys ได้รับคำสั่งให้เก็บบันทึกสภาพอากาศอย่างเป็นระบบในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18 ยามที่กำแพงเครมลินถูกตั้งข้อหาให้สังเกตสภาพของน้ำค้างแข็ง พายุหิมะ ความหนาของหิมะที่ปกคลุม ธรรมชาติของลม ลูกเห็บ พายุฝนฟ้าคะนอง และอื่นๆ ตัวชี้วัดสภาพอากาศ

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2407 เป็นต้นมา Kyiv Folk Calendar เริ่มเผยแพร่พร้อมพยากรณ์อากาศในแต่ละเดือน จุดประสงค์คือ "เพื่อให้ความรู้แก่ประชาชนในรูปแบบที่นิยมในบทความทางวิทยาศาสตร์อย่างเคร่งครัดและในแผนกอ้างอิงที่ปรับให้เข้ากับความต้องการของประชาชน" ตอนนี้งานนี้คืออุตุนิยมวิทยา ศาสตร์แห่งสภาพอากาศ ได้ชื่อมาจากคำภาษากรีก "อุกกาบาต" - "บางอย่างในท้องฟ้า"

หลังการปฏิวัติ 2460 อุตุนิยมวิทยายังคงพัฒนาต่อไป ปัจจุบัน บริการอุทกอุตุนิยมวิทยามีสถานีสังเกตการณ์หลายพันแห่ง หอดูดาวหลายแห่ง และสถาบันวิจัยหลายแห่ง เจ้าหน้าที่บริการอุตุนิยมวิทยามุ่งมั่นที่จะให้ข้อมูลไม่เพียง แต่สำหรับอนาคตอันใกล้ แต่ยังรวมถึงในระยะยาวด้วย

№2.

    แนวคิดของสถานีตรวจอากาศ องค์ประกอบของมัน

สถานีตรวจอากาศ - ชุดเครื่องมือต่างๆ สำหรับการตรวจวัดอุตุนิยมวิทยา (การสังเกตสภาพอากาศ)

ในความหมายที่แคบ สถานีตรวจอากาศเป็นสถาบันที่ดำเนินการสังเกตการณ์อุตุนิยมวิทยา ดัชนีย่อถูกกำหนดให้กับสถานีตรวจอากาศหลักของโลกอย่างเป็นทางการ ในรัสเซีย สถานีตรวจอากาศส่วนใหญ่ดำเนินการโดย Roshydromet สถานีตรวจอากาศมีหมวดหมู่เฉพาะ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปริมาณการสังเกตการณ์ที่ตั้งไว้ ข้อมูลของสถานีอุตุนิยมวิทยาของสหภาพโซเวียตถูกตีพิมพ์ใน Meteorological Monthly

มีสถานีอุตุนิยมวิทยาแบบอนาล็อกและดิจิตอล

สถานีตรวจอากาศแบบคลาสสิก (อนาล็อก) มี:

1. เทอร์โมมิเตอร์สำหรับวัดอุณหภูมิอากาศและดิน

2. บารอมิเตอร์สำหรับวัดความดัน

3. เครื่องวัดความเร็วลมสำหรับทิศทางลม

4. มาตรวัดปริมาณน้ำฝน (พลูวิโอกราฟ) สำหรับวัดปริมาณน้ำฝน

5. ไฮโกรมิเตอร์สำหรับวัดความชื้นในอากาศ

6. เกจวัดหิมะ - รางที่ออกแบบมาเพื่อวัดความหนาของหิมะปกคลุมในระหว่างการสังเกตอุตุนิยมวิทยา

7. เครื่องวัดอุณหภูมิ - เครื่องบันทึก, บันทึกอุณหภูมิอากาศอย่างต่อเนื่อง

№3.

4.เครื่องมืออุตุนิยมวิทยา:

เครื่องวัดอุณหภูมิ (กรีก θέρμη - ความร้อน μετρέω - ฉันวัด) - อุปกรณ์วัดอุณหภูมิของอากาศ ดิน น้ำ และอื่นๆ เทอร์โมมิเตอร์มีหลายประเภท: ของเหลว; เครื่องกล; อิเล็กทรอนิกส์

บารอมิเตอร์ (กรีกโบราณ βάρος - "แรงโน้มถ่วง" และ μετρέω - "ฉันวัด") - อุปกรณ์สำหรับวัดความดันบรรยากาศ บารอมิเตอร์ของปรอทถูกคิดค้นโดยนักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์ชาวอิตาลี Evangelista Torricelli ในปี 1644 เป็นจานที่มีสารปรอทเทลงไป และวางหลอดทดลอง (ขวด) โดยให้รูลง เมื่อความดันบรรยากาศเพิ่มขึ้น ปรอทจะสูงขึ้นในหลอดทดลอง และเมื่อลดลง ปรอทก็ลดลง เนื่องจากความไม่สะดวก การออกแบบนี้จึงหยุดใช้และหลีกทางให้บารอมิเตอร์แอนรอยด์ แต่วิธีการทำบารอมิเตอร์ดังกล่าวเริ่มใช้ในเทอร์โมมิเตอร์

เอเอ เลตยากิน ภูมิศาสตร์. หลักสูตรเบื้องต้น : ป.5 : หนังสือเรียนสำหรับนิสิต กศน. / A.A. เลตยาจิน; เอ็ด รองประธาน Dronova.-3rd ed. สิ้นสุดแล้ว และเพิ่มเติม - M.: Ventana-Graf, 2015 - 160s

สวัสดีเพื่อนรักของเว็บไซต์ " วงจรวิทยุ"! เป็นเวลานานที่ฉันต้องการรวบรวมสถานีตรวจอากาศที่บ้าน เดิมทีมีการวางแผนที่จะสร้างโครงสร้างที่เป็นอิสระพร้อมตัวบ่งชี้ LCD ฯลฯ แต่เมื่อมือของฉันเกือบจะเอื้อมไปหา textolite ฉันมีสถานการณ์หรือค่อนข้าง หนึ่งในบริษัทที่ฉันทำงานคือ เครื่องปรับอากาศในห้องเซิร์ฟเวอร์พัง ผลที่ตามมาอาจเป็นเรื่องน่าเศร้ามากถ้าฉันไม่ต้องการไปที่นั่นสำหรับปัญหาอื่น ๆ แต่ขอบคุณพระเจ้าที่ทุกอย่างเป็นไปด้วยดี หลังจาก สถานการณ์นี้ฉันตระหนักว่าแนวคิดของสถานีตรวจอากาศจำเป็นต้องมีการดำเนินการอย่างเร่งด่วนเฉพาะในรูปแบบที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงเท่านั้น ดังนั้น การออกแบบที่นำเสนอจึงเป็นอุปกรณ์ USB ไปยังพีซีซึ่งส่งข้อมูลจากเซ็นเซอร์ผ่าน UART - USB โดยมีช่วงเวลา 2 วินาทีตามลำดับมีการติดตั้งโปรแกรมบนพีซีซึ่งนอกเหนือจากการประมวลผลและแสดงข้อมูลที่ได้รับแล้วส่งผ่านเว็บเซิร์ฟเวอร์หากต้องการโดยเข้าถึงซึ่งคุณสามารถติดตามการอ่านทั้งหมดแบบเรียลไทม์และ ตามที่คุณเข้าใจ อยู่ที่ใดก็ได้ในโลก nyh มีลักษณะดังนี้:

  • +ข้อมูล
  • ความชื้น: xx
  • อุณหภูมิ:xx
  • ความดัน:xxx
  • -ข้อมูล

จัมเปอร์ JP1, JP2, JP3 มีไว้สำหรับ "zeroing" ค่าบางอย่าง กล่าวคือ เมื่อติดตั้งจัมเปอร์ JP1 ค่าความชื้นจะเป็น 0 เสมอ เมื่อติดตั้ง JP2 ค่าอุณหภูมิจะเป็น 0 เสมอ และสำหรับ JP3 ค่าความดัน จะเป็น 0 เสมอ

แผนผังสถานีตรวจอากาศแบบโฮมเมด

วงจรนั้นง่ายมากและประกอบด้วย 4 องค์ประกอบหลัก เหล่านี้คือ MK, เซ็นเซอร์ความดันบรรยากาศ + อุณหภูมิ, เซ็นเซอร์ความชื้นและตัวแปลง USB - UART

ฉันต้องบอกทันทีว่าฉันซื้อส่วนประกอบทั้งหมดในการประมูลทางอิเล็กทรอนิกส์ที่มีชื่อเสียง และฉันซื้อมันทันทีในรูปแบบของโมดูลสำเร็จรูป ให้ฉันอธิบายว่าทำไมด้วยโมดูลสำเร็จรูป ประการแรก ราคาของเซ็นเซอร์ (หรือไมโครเซอร์กิต) แยกจากกัน และราคาของโมดูลนั้นใกล้เคียงกัน ประการที่สอง โมดูลที่ทำเสร็จแล้วมีท่อที่จำเป็นทั้งหมดอยู่แล้ว เช่น ดึงขึ้น ตัวต้านทานความคงตัว ฯลฯ ประการที่สามทำให้การออกแบบง่ายขึ้นอย่างมากและตามการใช้งาน ตอนนี้เล็กน้อยเกี่ยวกับแต่ละโมดูลแยกจากกัน

เซ็นเซอร์ความดันและอุณหภูมิ

สวยงามทุกประการ เซ็นเซอร์ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิ BMP180


แม้เซนเซอร์นี้จะมีขนาดเล็ก แต่ให้การอ่านค่าอุณหภูมิและความดันบรรยากาศที่แม่นยำอย่างน่าทึ่ง ตัวเซ็นเซอร์เองมีขนาด ~ 3x3 มม. โมดูลสำเร็จรูปคือ ~ 10x13 มม. เซ็นเซอร์ใช้พลังงาน 3.3 โวลต์ดังนั้นจึงมีตัวกันโคลงบนผ้าพันคอ อินเตอร์เฟซ I2C.

DHT11 เป็นเซ็นเซอร์ความชื้น + อุณหภูมิที่ค่อนข้างดีสำหรับช่วงราคา แต่มีข้อเสียเล็กน้อยคือความแม่นยำ หากข้อผิดพลาดของความชื้นค่อนข้างอยู่ในช่วงปกติ การอ่านอุณหภูมิทุกอย่างก็ไม่ค่อยดี แต่เราไม่ต้องการข้อมูลอุณหภูมิเพราะ เราจะเอาอุณหภูมิจาก BMP180 หมุดบนโมดูลถูกบัดกรีให้เป็นหมุดตรง ในขั้นต้น โมดูลมาพร้อมกับหมุดที่ทำมุม และนอกจากนี้ หมุดเหล่านี้ยังถูกบัดกรีที่อีกด้านหนึ่ง

ตัวแปลง USB เป็น UART

โดยทั่วไปมีไมโครเซอร์กิตจำนวนมากและตัวแปลง USB - UART สำเร็จรูปจำนวนมาก ฉันตกลงกับสิ่งนี้ โมดูลนี้ทำงานบนชิป FT232RL แต่ผู้ผลิตชิปนี้ห่างไกลจาก FTDI ตามที่ระบุในกรณีของชิปนี้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ชิปที่ใช้เป็นของปลอมในจีน แต่ไม่มีอะไรผิดปกติ ยกเว้นว่า FTDI ตัดสินใจที่จะต่อสู้กับของปลอมด้วยวิธีที่ยุ่งยากมาก พวกเขาปล่อยไดรเวอร์ที่เขียนทับรหัสชิปบนชิปที่ไม่ใช่ของแท้ หลังจากนั้นของปลอมก็หยุดทำงาน เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น ก็เพียงพอแล้วที่จะใช้ไดรเวอร์ที่ไม่สูงกว่ารุ่น 2.08.14 แล้วจึงจะไม่มีปัญหาใด ๆ คุณจะไม่สังเกตเห็นความแตกต่างในการทำงานของสิ่งที่ไม่ใช่ต้นฉบับ หากสิ่งนี้เกิดขึ้นและอุปกรณ์ไม่ได้รับการตรวจพบอย่างถูกต้องในตัวจัดการอุปกรณ์อีกต่อไปจะไม่มีอะไรหายไปในเครื่องมือค้นหาใด ๆ คุณจะพบวิธีแก้ไขปัญหานี้ใน 5 นาทีฉันจะไม่พูดถึงเรื่องนี้

เพื่อจุดประสงค์ของฉัน ฉันต้องทำโมดูลให้เสร็จเล็กน้อยโดยการบัดกรีหมุดบนนั้น จากมุมเป็นแนวตรง และจากตรงเป็นมุม

มันค่อนข้างง่ายที่จะทำสิ่งนี้โดยไม่ทำลาย PCB ก่อนอื่นคุณต้องแยกบูชพลาสติกระหว่างพินด้วยคีมตัดลวดแบบบาง จากนั้นประสานพินแต่ละอันแยกกันด้วยบูชชิ่ง จากนั้นเอาบัดกรีส่วนเกินออก - บัดกรีพินที่จำเป็นจากด้านขวา . คุณต้องแฟลช MK ด้วยฟิวส์ดังกล่าว:

หลังจากที่โมดูลทั้งหมดเสร็จสิ้นและพร้อมแล้ว คุณสามารถเริ่มประกอบได้ แผงวงจรพิมพ์ในเวอร์ชันของฉันมีขนาดสุดท้ายคือ 45 x 58 มม. ฉันทำมันด้วยวิธี photoresist แม้ว่าในมุมมองของความเรียบง่าย การปล้นก็มีความเกี่ยวข้องเช่นกัน ดาวน์โหลดไฟล์ทั้งหมดสำหรับบอร์ดและเฟิร์มแวร์ในไฟล์เก็บถาวรทั่วไป

ทั้งชุดของส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์

การประกอบสถานีตรวจอากาศ

การประกอบอุปกรณ์ใช้เวลาครึ่งชั่วโมง หลังจากนั้นก็มีอุปกรณ์รุ่นที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์อยู่แล้ว

ตอนนี้ฉันจะแบ่งปันความลับของฉัน หลังจากการติดตั้ง PCB เสร็จสิ้น ฉันทำดังนี้: ฉันล้างฟลักซ์และเศษซากที่เหลือด้วยตัวทำละลายธรรมดา หลังจากนั้นฉันใช้แปรงสีฟันที่ซื้อมาเพื่อทำความสะอาดพื้นผิวของเส้นใยที่ติดอยู่ระหว่างจุดบัดกรี จากการซักแล้วไปที่ขั้นตอนถัดไป - เคลือบเงาด้าน "ทองแดง" ของ PP เมื่อต้องการทำสิ่งนี้ อย่างแรก ในกระดาษแผ่นหนึ่ง ฉันตัดหน้าต่างให้มีขนาดเท่ากับ PP หลังจากนั้นฉันติด PP เข้ากับแผ่นนี้ด้วยเทปไฟฟ้า ดังแสดงในรูป

ขั้นต่อไปคือการใช้สารเคลือบเงาสำหรับสิ่งนี้ฉันใช้น้ำยาเคลือบเงารถยนต์สำหรับรถยนต์ซึ่งใช้สำหรับย้อมสีไฟหน้าและสิ่งอื่น ๆ ขวดดังกล่าวมีราคาประมาณ 150 รูเบิลขายในร้านขายรถทุกแห่ง หลังจากการอบแห้งฉันได้ผลลัพธ์นี้

แค่นั้นแหละ ทุกขั้นตอนของการประกอบสถานีตรวจอากาศเสร็จสมบูรณ์ คุณสามารถลอกกระดาษออกได้

และนี่คืออุปกรณ์เวอร์ชันที่เสร็จสิ้นและทำงานได้อย่างสมบูรณ์

ฉันจะสรุปเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ ค่าใช้จ่ายของอุปกรณ์สำเร็จรูปไม่นับ textolite และวัสดุสิ้นเปลืองที่ใช้สำหรับการผลิตและติดตั้ง PCB อยู่ที่ประมาณ 500 รูเบิล

โปรแกรม

ตั้งแต่ฮาร์ดแวร์จนถึงซอฟต์แวร์ โปรแกรมประกอบด้วยหนึ่งไฟล์ปฏิบัติการ exeไฟล์. ในการเริ่มต้นครั้งแรก โปรแกรมจะ "ถาม" ทีละขั้นตอนเพื่อทำการตั้งค่าที่จำเป็น ขั้นแรกให้เริ่มต้นพอร์ต COM โปรแกรมจะแสดงหน้าต่างต่อไปนี้:

นอกจากหมายเลขพอร์ตแล้ว คุณไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงอะไรเลยในการตั้งค่า! หลังจากเลือกพอร์ตแล้ว คุณต้องคลิกปุ่ม " ที่จะลองอีกครั้ง» ในหน้าต่างเริ่มต้นของโปรแกรม ขั้นตอนต่อไป โปรแกรมจะ "ถาม" เพื่อทำการตั้งค่า "ทำงาน"

ขีด จำกัด การอ่านค่าที่เหมาะสมที่สุดจากเซ็นเซอร์แสดงไว้ที่นี่ ค่าเหล่านี้ส่งผลต่อการแสดงค่ากราฟิกในหน้าต่างโปรแกรมหลัก ลูกศรสีแดงขึ้นหมายถึงค่าที่ประเมินสูงเกินไป ลง - ค่าที่ประเมินต่ำเกินไปและขีดสีเขียว - ปกติ ตามลำดับ สำหรับขีดจำกัดความดันที่เหมาะสมที่สุด ไม่มีค่าดังกล่าว ค่านี้ขึ้นอยู่กับพิกัดทางภูมิศาสตร์ของเมืองของคุณ หรือค่อนข้างสูงที่เมืองของคุณตั้งอยู่สัมพันธ์กับระดับน้ำทะเล วิธีที่ง่ายที่สุดในการวัดค่าขีดจำกัดความกดบรรยากาศคือจาก ตารางความสูงหรือโดยการสังเกต

คุณสามารถเลือกระบุตัวเลือกเพื่อเปิดโปรแกรมได้ (โหมดย่อเล็กสุด / ไม่ใช่โหมดย่อเล็กสุด) มีอีกหนึ่งส่วน - นี่คือการเข้าสู่ระบบ รหัสผ่าน ความถี่ของการส่ง และติ๊กเพื่ออนุญาตให้ส่งข้อมูลไปยังเว็บเซิร์ฟเวอร์ นี่คือรายละเอียดเพิ่มเติมเล็กน้อย หากต้องการการตั้งค่านี้จะช่วยให้สามารถส่งค่าอุณหภูมิความชื้นและความดันไปยังเว็บเซิร์ฟเวอร์ meteolk.ru ทั่วโลกซึ่งเป็นทรัพยากรที่สร้างขึ้นโดยเฉพาะสำหรับโครงการนี้อันที่จริงเป็นเพียงบัญชีส่วนตัวที่มีข้อมูลทั้งหมด ได้รับจากสถานีตรวจอากาศและไม่มีอะไรอื่น เพื่อให้สามารถใช้ทรัพยากรนี้ได้ คุณต้องลงทะเบียนก่อนเพื่อให้สามารถระบุตัวผู้ใช้เพิ่มเติมได้ สำหรับสิ่งนี้ เพียงไปที่ไซต์แล้วคลิก " การลงทะเบียน". พูดเพื่อสุขภาพฉันไม่สงสาร ในหน้าลงทะเบียน ให้กรอกชื่อ ชื่อผู้ใช้ และรหัสผ่าน

ทุกอย่างในการลงทะเบียนนี้เสร็จสมบูรณ์และสามารถระบุข้อมูลประจำตัวในโปรแกรมได้ สามารถทำได้ในภายหลังโดยไปที่การตั้งค่าผ่าน "เมนู" ไม่จำเป็นต้องเป็นจุดเริ่มต้นครั้งแรก หลังจากทำการตั้งค่าทั้งหมดแล้ว ให้คลิกบันทึก และในหน้าต่างเปิดโปรแกรม ให้คลิกปุ่ม " ที่จะลองอีกครั้ง". หากทุกอย่างเรียบร้อยดี โปรแกรมจะเริ่มทำงานและหน้าต่างหลักจะปรากฏขึ้น หลังจากนั้นไฟล์การตั้งค่าจะถูกสร้างขึ้นและในการเปิดตัวครั้งต่อๆ ไป ไม่จำเป็นต้องทำการตั้งค่าใดๆ

ในเมนู " นอกจากนี้» มีตัวเลือก « อ่านข้อมูลจากคอนโทรลเลอร์"ฉันจะอธิบายที่นี่ ทุก ๆ ครึ่งชั่วโมงค่าอุณหภูมิความชื้นและความดันจะถูกบันทึกในไมโครคอนโทรลเลอร์แรมสามารถมีได้ทั้งหมด 100 รายการหากปรากฎว่าโปรแกรมไม่ได้เปิดตัวและคุณต้องดูสถิติจากนั้นใช้ ตัวเลือกนี้คุณสามารถดูข้อมูลได้ นี่คือ 2 วันหากมีแน่นอน ด้วยความช่วยเหลือของ "ลบข้อมูล MK" สถิติที่รวบรวมไว้ก่อนหน้านี้ทั้งหมดและจัดเก็บไว้ใน RAM จะถูกเขียนทับ นอกจากค่าที่แสดงในปัจจุบันแล้ว ยังมี “max” ด้วย และ "นาที" ซึ่งเป็นค่าสูงสุดและต่ำสุดที่บันทึกไว้ระหว่างการทำงานของโปรแกรม
นั่นคือทั้งหมดที่เกี่ยวกับโปรแกรม ฉันจะไม่อยู่ในเมนูที่เหลือ ฉันคิดว่าทุกอย่างชัดเจนอยู่แล้วโดยสัญชาตญาณ กลับไปที่บัญชีส่วนตัวของฉันกันเถอะ หลังจากลงทะเบียนแล้ว คุณสามารถเข้าสู่ระบบด้วยบัญชีของคุณ อย่างไรก็ตาม คุณสามารถเข้าสู่ระบบภายใต้การเข้าสู่ระบบ " ทดสอบ» และรหัสผ่าน « ทดสอบ", เพื่อทำความคุ้นเคย หากคุณมีข้อมูล คุณจะเห็นหน้าต่างนี้:

หากต้องการ ข้อมูลสามารถดูได้ในรูปแบบกราฟิก ในรูปแบบของกราฟ

นั่นคือทั้งหมดที่ ฉันหวังว่าคุณจะชอบโครงการของฉันและพบว่ามีประโยชน์ ลาก่อน! เจอกันที่หน้างานครับ ผู้เขียน Vitaly Anisimov.คาลูกา.

อภิปรายบทความ HOME USB WEATHER STATION

- ความชื้น:

ช่วงการวัด 20÷90%

ความแม่นยำ ±5%

ความละเอียด 1%

- อุณหภูมิ:

ช่วงการวัด 0÷50 ® С.

ความแม่นยำ ±2 o C

ความละเอียด 1 o C.

4. การวัดความดันและอุณหภูมิด้วยเซ็นเซอร์ BMP-180

- ความดัน:

ช่วงการวัด 225÷825 mm Hg. ศิลปะ.

ความแม่นยำ ±1 มม. ปรอท ศิลปะ.

ความละเอียด 1 มม. ปรอท ศิลปะ.

- อุณหภูมิ:

ช่วงการวัด -40.0÷85.0 ® С.

ความแม่นยำ ±1 o C

ความละเอียด 0.1 o C.

5. การเปลี่ยนแปลงการอ่านภาพเคลื่อนไหวแบบวัฏจักร

6. โหมดนกกาเหว่า เสียงบี๊บสั้นทุกชั่วโมง หากเปิดใช้งานและเฉพาะช่วงกลางวัน

7. กดปุ่มมีเสียง เสียงบี๊บสั้นๆ เฉพาะช่วงกลางวันเท่านั้น

8. บันทึกการตั้งค่าในหน่วยความจำแบบไม่ลบเลือนของไมโครคอนโทรลเลอร์

การตั้งค่า

1. การเข้าสู่การตั้งค่าและการเลื่อนดูเมนูทำได้โดยใช้ปุ่มเมนู .

2. การสลับพารามิเตอร์สำหรับการตั้งค่าภายในหนึ่งหน้าของเมนูด้วยปุ่มชุด .

3. การตั้งค่าพารามิเตอร์ด้วยปุ่มพลัส / ลบ . ปุ่มทำงานด้วยการกดเพียงครั้งเดียว และเมื่อกดค้างไว้ การติดตั้งแบบเร่งจะดำเนินการ

4. พารามิเตอร์ที่จะตั้งค่าจะกะพริบ

5. หลังจากกดปุ่มครั้งสุดท้าย 10 วินาที อุปกรณ์จะเปลี่ยนเป็นโหมดหลัก การตั้งค่าจะถูกเขียนไปยังหน่วยความจำ

6. หน้าเมนู

CLOC :

- รีเซ็ตวินาที

- การตั้งค่านาที

- การตั้งนาฬิกา

– การตั้งค่าการแก้ไขรายวันของความถูกต้องของหลักสูตร สัญลักษณ์ระดับสูง . ช่วงการตั้งค่า±25 วินาที

ALAr :

- นาทีของการปลุก

- นาฬิกาปลุก.

- การเปิดใช้งานการเตือน สัญลักษณ์ระดับสูงอา. ในรุ่นน้อง บน , หากเปิดนาฬิกาปลุกไว้ของ - ถ้าห้าม

- การเปิดใช้งานโหมด "นกกาเหว่า" ตัวละครในลำดับสูงลูกบาศ์ก. ในรุ่นน้อง บน หากเปิดใช้งานงานนกกาเหว่าของ - ถ้าห้าม

DiSP :

- การแสดงระยะเวลา บนตัวบ่งชี้d xx . ช่วงการตั้งค่า

– ระยะเวลาของการแสดงความชื้น บนตัวบ่งชี้ชม xx . ช่วงการตั้งค่า 0 ÷ 99 วินาที หากตั้งค่าเป็น 0 พารามิเตอร์จะไม่ปรากฏ

– ระยะเวลาของการแสดงอุณหภูมิที่วัดโดยเซ็นเซอร์ความชื้น บนตัวบ่งชี้tHxx . ช่วงการตั้งค่า 0 ÷ 99 วินาที หากตั้งค่าเป็น 0 พารามิเตอร์จะไม่ปรากฏ

– ระยะเวลาของการแสดงแรงดัน บนตัวบ่งชี้พี xx . ช่วงการตั้งค่า 0 ÷ 99 วินาที หากตั้งค่าเป็น 0 พารามิเตอร์จะไม่ปรากฏ

– ระยะเวลาของการแสดงอุณหภูมิที่วัดโดยเซ็นเซอร์ความดัน บนตัวบ่งชี้tPxx . ช่วงการตั้งค่า 0 ÷ 99 วินาที หากตั้งค่าเป็น 0 พารามิเตอร์จะไม่ปรากฏ

- ความเร็วของแอนิเมชั่น สัญลักษณ์ระดับสูง . ช่วงการตั้งค่า 0 ÷ 99 ยิ่งค่าน้อย ความเร็วยิ่งสูง

LiGH :

ใกล้- การตั้งค่าโหมดกลางคืน

– นาทีของการเปิดใช้งานโหมดกลางคืน

– ชั่วโมงการเปิดใช้งานโหมดกลางคืน

– ความสว่างของตัวบ่งชี้ในโหมดกลางคืน สัญลักษณ์ระดับสูง . ช่วงการตั้งค่า 0 ÷ 99 ความสว่างของตัวบ่งชี้สอดคล้องกับโหมดกลางคืน

วัน- การตั้งค่าโหมดวัน

– นาทีของการทำงานในเวลากลางวัน

- เวลาทำการช่วงกลางวัน

– ความสว่างของตัวบ่งชี้ในโหมดกลางวัน สัญลักษณ์ระดับสูง d. ช่วงการตั้งค่า 0 ÷ 99 ความสว่างของตัวบ่งชี้สอดคล้องกับโหมดวัน

การทำงานของอุปกรณ์

1. ในโหมดหลัก จะมีการเปลี่ยนแปลงข้อมูลเป็นวัฏจักรบนตัวบ่งชี้ มีการตั้งค่าลำดับเอาต์พุตต่อไปนี้: เวลา - ความชื้น (ในลำดับสูงสุด สัญลักษณ์ ชม) – อุณหภูมิที่วัดโดยเซ็นเซอร์ความชื้น – ความดัน (ในหลักที่สำคัญที่สุดคือสัญลักษณ์ พี) คืออุณหภูมิที่วัดโดยเซ็นเซอร์ความดัน หากกำหนดระยะเวลาการแสดงผลของพารามิเตอร์ใด ๆ เป็น 0 จะไม่ปรากฏบนตัวบ่งชี้

2. จากโหมดหลัก คุณสามารถสลับการแสดงผลด้วยปุ่ม พลัส/ลบ.

3. ในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาดในการอ่านข้อมูลจากเซ็นเซอร์ DHT11 ขีดกลางจะแสดงบนตัวบ่งชี้เมื่อระบุอุณหภูมิและความชื้น

4. หากเปิดใช้งานการเตือน (ดูการตั้งค่า) จุดจะรวมอยู่ด้วยเมื่อเวลาแสดงเป็นตัวเลขที่มีนัยสำคัญน้อยที่สุด ในเวลาที่กำหนด สัญญาณเสียงจะเปิดใช้งาน - ทุกๆ วินาทีจะส่งสัญญาณเป็นสองเท่าเป็นเวลาหนึ่งนาที สามารถปิดสัญญาณเสียงล่วงหน้าได้โดยกดปุ่มใดก็ได้ เมื่อนาฬิกาปลุกดับลง เวลาจะแสดงบนตัวบ่งชี้เป็นเวลา 30 วินาที

5. ทุกวัน (ที่ 0 ชั่วโมง 0 นาที 30 วินาที) เวลาจะได้รับการแก้ไขแบบดิจิทัล, DS1307 .

4. ประเภทตัวบ่งชี้ (ขั้วบวกหรือแคโทดทั่วไป) ถูกเลือกโดยจัมเปอร์ หากมีการตั้งค่าจัมเปอร์ ตัวบ่งชี้ที่มีขั้วบวกร่วมจะถูกเลือก

5. ไดอะแกรมแสดงตัวบ่งชี้สองตัว ติดตั้งเพียงตัวเดียว

6. ทวีตเตอร์ต้องมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในตัว อาจจำเป็นต้องติดตั้งแอมพลิฟายเออร์ (คีย์ทรานซิสเตอร์) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปริมาณการใช้ในปัจจุบัน

ในระหว่างการอภิปรายและปรับปรุงในหัวข้อฟอรั่ม มีเวอร์ชันต่างๆ ของโปรเจ็กต์นี้ปรากฏขึ้น

เนื้อหาที่อัปเดตจะถูกโพสต์ที่นี่โดยเร็วที่สุด คำอธิบายสั้น ๆ ในเอกสารสำคัญ

ความกตัญญู สตูดิโอตีคู่สำหรับเตรียมวัสดุและทดสอบเฟิร์มแวร์

เมื่อมองผ่านโครงการต่างๆ ของสถานีตรวจอากาศ ฉันสังเกตเห็นเทรนด์หนึ่ง นี่คือเซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้นซึ่งส่วนใหญ่มักเป็น DHT-11 หรือ DHT-22 ของจีนอันเป็นที่รักซึ่งเพิ่มเซ็นเซอร์วัดแสง (สถานีอุตุนิยมวิทยาบน Arduino พร้อมการแสดงข้อมูล) หรือความดัน (สถานีตรวจอากาศอีเธอร์เน็ต) หรือแฟนซี หนึ่งสำหรับหลายร้อยดอลลาร์ (สถานีตรวจอากาศอัตโนมัติในประเทศ)

เนื่องจากสำหรับฉันเป็นการส่วนตัว สถานีตรวจอากาศที่ไม่มีการวัดทิศทางลมและความเร็วจึงไม่ใช่สถานีตรวจอากาศ และฉันยังไม่พร้อมที่จะใช้เงินประมาณ 700 USD สำหรับของเล่น โดยส่วนใหญ่แล้ว มันก็ตัดสินใจที่จะทำสิ่งที่คล้ายกับ "ราคาแพง- แฟนซี” แต่ไม่แพง

อิเล็กทรอนิกส์


เกี่ยวกับการวัดทิศทางลม มีตัวเลือกมากมายตั้งแต่ตัวเข้ารหัสแบบออปติคัล - ผลิตจากโรงงาน (แพง) หรือทำเองที่บ้านในรูปแบบของไฟ LED และโฟโตไดโอดหลายคู่และดิสก์รหัสสีเทา (ซับซ้อนและส่วนประกอบหลายอย่าง) ไปจนถึงแม่เหล็กและ 4-8 กก สวิตช์ (ง่ายเกินไปและไม่ถูกต้อง) เป็นผลให้ตัวเลือกลดลงใน AS5040 ซึ่งเป็นตัวเข้ารหัสแม่เหล็ก เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้ความแม่นยำเป็นพิเศษ เอาต์พุตอนาล็อกของตัวเข้ารหัสจึงเชื่อมต่อกับ ADC ของไมโครคอนโทรลเลอร์

ไมโครคอนโทรลเลอร์ - PIC16F88 เอาต์พุตคือ RS485 ไปยังเครือข่ายภายในของสมาร์ทโฮม ซึ่งเกี่ยวกับบทความชุดนี้ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดประกอบอยู่บนกระดานสามแผ่น

นั่นคือทั้งหมดที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ไม่มีความแตกต่าง ไม่มีอะไรน่าสนใจ ทุกอย่างเป็นไปตามเอกสารข้อมูล ไปที่กลศาสตร์กันเถอะ

กลศาสตร์

น่าเสียดายที่ไม่สามารถพิมพ์เคสบนเครื่องพิมพ์ 3D ได้ และเกือบทุกคนมีปัญหากับเคสจากโรงงานที่มีการกันน้ำ นอกจากนี้ ตลับลูกปืนและสิ่งของอื่นๆ ล้วนเป็นส่วนประกอบแห่งการปฏิวัติ ดังนั้นตัวเรือนทรงกลมจึงเป็นตัวเลือกที่สมเหตุสมผลที่สุด ฉันต้องหันไปมองที่อื่น - แหล่งน้ำ ในฐานะที่อยู่อาศัยมีการใช้ข้อต่อ "32" สำหรับการระบายน้ำทิ้งและท่อสาขาสองท่อสำหรับวางชุดแบริ่งในตัว ปลั๊กสองอันถูกกลึงจากทองเหลืองซึ่งมีการกดตลับลูกปืน 626 สองตัว

แม่เหล็ก... แม่เหล็กเกือบทุกชนิดสำหรับเซ็นเซอร์ความเร็วจะทำได้ แต่ด้วยเซ็นเซอร์ทิศทางนั้นยากกว่า เขาต้องการแม่เหล็กทรงกลมที่มีการสะกดจิตแบบ end-to-end

ในขณะที่ส่วนใหญ่ที่ขายมีเสาที่แตกต่างกันในแต่ละด้าน

แต่ปรากฎว่าแม่เหล็กที่จำเป็นนั้นอยู่บนแกนหมุนของมอเตอร์ของไดรฟ์ CD/DVD

ประกอบแบริ่งประกอบมีลักษณะเช่นนี้

หลังจากผลิตและประกอบแผงแล้ว เซ็นเซอร์ความเร็วลมและทิศทางจะมีรูปแบบสุดท้าย

เนื่องจากสถานีตรวจอากาศยังคงทำจากวัสดุชั่วคราว เราจึงตัดลูกเทนนิสสำหรับใบพัด เรายังสร้างใบพัดสภาพอากาศจากสิ่งที่อยู่ในมือ เราวาดด้วยสีดำที่รุนแรงและกลายเป็นแบบนี้

ในฐานะที่เป็นเซ็นเซอร์วัดปริมาณน้ำฝน เรายังใช้ลูกเทนนิสครึ่งหนึ่งซึ่งมีหน้าสัมผัส 2 อันอยู่ระหว่าง geotextile สองชั้น

เรารวบรวมเชื่อมต่อและยึดให้สูงขึ้น

อินเตอร์เฟซ

อย่างที่ฉันพูดไปแล้ว (บ้านอัจฉริยะอีกอันในสามส่วน ส่วนที่สาม ส่วนต่อประสานผู้ใช้) มีอินเทอร์เฟซสองประเภท มุมมองแรกซึ่งข้อมูลเกือบทั้งหมดจากอุปกรณ์แสดงบนหน้าจอมีลักษณะดังนี้

อุณหภูมิปัจจุบัน ต่ำสุด สูงสุด ทิศทางการเปลี่ยนแปลง ความดันเท่ากัน ความชื้น. ลม - ทิศทางและลมเพิ่มขึ้น ตัวเลขนี้จำเป็นสำหรับการแก้ไขจุดบกพร่อง โดยจะแสดงระยะเวลาที่ใบพัดสภาพอากาศอยู่ในส่วนใด ความเร็วลม เวลา การอ่านค่าเซ็นเซอร์วัดแสง (โดยไม่ต้องสอบเทียบ สิ่งที่วัด ADC) และเซ็นเซอร์ปริมาณน้ำฝน ข้อมูลและการประมวลผลทั้งหมดดำเนินการในไมโครคอนโทรลเลอร์ของสถานีตรวจอากาศ

อินเทอร์เฟซประเภทที่สองขึ้นอยู่กับวิดเจ็ต มีข้อมูลน้อยที่นี่ อุณหภูมิ ความชื้น ความดัน ความเร็วลมและทิศทาง

และที่ไหนที่ไม่มี Android Wear - บนนาฬิกา

เนื่องจากว่านาทีละครั้ง ผู้ควบคุมทั้งหมดจะถูกสำรวจด้วยบันทึกในฐานข้อมูล ข้อมูลสภาพอากาศใด ๆ ที่มีให้สำหรับการวิเคราะห์หรือแสดงในรูปแบบของกราฟ

วันนี้ เพื่อประกอบต้นแบบการทำงานของสถานีตรวจอากาศพื้นฐานในบ้าน คุณไม่จำเป็นต้องมีทักษะการเขียนโปรแกรมที่แข็งแกร่ง (ในกรณีของเรา มากกว่านี้) หรือวงจรไฟฟ้า ความสามารถในการ "google" และความปรารถนาเล็กน้อยที่จะทำอะไรด้วยมือของคุณเองก็เพียงพอแล้ว ในเนื้อหานี้ ฉันจะบอกและแสดงวิธีประกอบสถานีตรวจอากาศที่บ้านด้วยการเชื่อมต่อเครือข่ายในตอนเย็น งบประมาณพื้นฐานเพียง $10

ข้อความอาจมีและแน่นอนประกอบด้วยข้อผิดพลาดทางไวยากรณ์ การสะกด เครื่องหมายวรรคตอน และข้อผิดพลาดประเภทอื่นๆ รวมถึงความหมายเชิงความหมาย ฉันขอแนะนำให้ผู้อ่านชี้ให้เห็นข้อผิดพลาดเหล่านี้โดยใช้ระบบ ORPHUS ในการดำเนินการนี้ เพียงเลือกส่วนข้อความที่ต้องการแล้วกดคีย์ผสม CTRL + Enter

ชุดส่วนประกอบพื้นฐาน

พื้นฐานของอุปกรณ์ในอนาคตของเราคือบอร์ดดีบัก NodeMCU ที่ใช้โมดูล ESP8266 ฉันใช้ Gearbest แต่ถ้าคุณต้องการ คุณสามารถค้นหาในเว็บไซต์อื่นได้

ในการเชื่อมต่อโมดูล คุณสามารถใช้สายเคเบิลที่มีขั้วต่อ BLS ($0.9) หรือบอร์ดสร้างต้นแบบแบบไร้บัดกรีพร้อมชุดสายไฟสำหรับเชื่อมต่อ ($3.74)

การเชื่อมต่อและการตั้งค่า

แม้จะมี 4 เอาต์พุต แต่เซ็นเซอร์ของเราเชื่อมต่อโดยใช้สายไฟเพียง 3 เส้น: + แหล่งจ่ายไฟ 5V (1 เอาต์พุต) กราวด์ (4) และสายข้อมูล (2) เราใช้พลังงานสำหรับเซ็นเซอร์ไม่ว่าจะจากพิน VUSB หรือจาก 3V หากอันแรกไม่ได้อยู่บนบอร์ดของคุณ เราเชื่อมต่อสายข้อมูลกับพอร์ต GPIO14 (พิน D5)

ฉันขอเตือนคุณว่าไม่จำเป็นต้องมีทักษะการเขียนโปรแกรมในกรณีของเรา เราจะสร้างเฟิร์มแวร์สำหรับโมดูลโดยใช้เว็บไซต์ WiFi-IoT.ru ซึ่งเขียนโดย Maxim Malkin หรือที่รู้จักในโครงการ homes-smart.ru ระบบอัตโนมัติภายในบ้าน ในการเริ่มต้น เพียงลงทะเบียนบน WIFi-IoT และยืนยันอีเมล

ก่อนประกอบเฟิร์มแวร์ จำเป็นต้องเตรียมโมดูลที่ซื้อมาสำหรับการทำงานและทำความสะอาดจากซอฟต์แวร์จีนที่ติดตั้งไว้ล่วงหน้า ในการดำเนินการนี้ เราต้องใช้สายเคเบิล USB-microUSB และคอมพิวเตอร์หรือเครื่องเสมือน Windows หลังจากลงทะเบียนบนเว็บไซต์ คุณจะเข้าสู่หน้าภาษาอังกฤษ "เริ่มต้นใช้งาน" พร้อมคำอธิบายเกี่ยวกับวิธีการเตรียมโมดูลสำหรับการทำงาน ดาวน์โหลดไฟล์ด้วยซอฟต์แวร์จากสองย่อหน้าแรกของคำแนะนำ

ตามทฤษฎีแล้ว หลังจากเชื่อมต่อโมดูลกับคอมพิวเตอร์แล้ว Windows เองควรค้นหาไดรเวอร์และติดตั้ง ในกรณีที่ไม่เกิดขึ้น ให้ลองระบุชิปบนบอร์ด (มี "ขาจำนวนมาก") ใกล้กับพอร์ต microUSB เป็นไปได้มากว่าจะเป็น CP2102 หรือ CH340 (มีไดรเวอร์สำหรับพวกเขาที่ลิงค์)

หลังจากติดตั้งไดรเวอร์ เราเชื่อมต่อบอร์ดของเรากับคอมพิวเตอร์อีกครั้ง และเรียกใช้โปรแกรม NodeMCU Flasher ที่เราดาวน์โหลดมาก่อนหน้านี้ ในรายการดรอปดาวน์ เลือกพอร์ต COM ที่กำหนดให้กับอุปกรณ์ของเรา เป็นไปได้มากว่าจะเป็นหนึ่งมิฉะนั้นสามารถระบุหมายเลขได้ใน Windows Device Manager ในแท็บ Config ระบุตำแหน่งของไฟล์เปล่าที่โหลดไว้ก่อนหน้านี้ด้วยนามสกุล .bin

สำหรับ NodeMCU จะต้องตั้งค่าพารามิเตอร์ในแท็บขั้นสูงตามภาพหน้าจอด้านล่าง หลังจากนั้นเราจะกลับไปที่หน้าเริ่มต้นและกดปุ่ม Flash โปรแกรมจะส่งสัญญาณความสมบูรณ์ของกระบวนการเฟิร์มแวร์ด้วยเครื่องหมายถูกสีเขียวที่มุมล่างซ้าย

หลังจากการปรับเปลี่ยนเหล่านี้ โมดูลก็พร้อมที่จะดาวน์โหลดเฟิร์มแวร์ ซึ่งเรายังไม่ได้เชื่อมโยง เราไปที่ตัวสร้างและทำเครื่องหมายรายการที่เราต้องการ:

  • "DHT22" คือเซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้นของเรา
  • "เวลาและ NTP" - เพื่อแสดงเวลาในเว็บอินเตอร์เฟส
  • "การตั้งค่าเริ่มต้น" คลิกเฟืองถัดจากรายการนี้และป้อนการเข้าสู่ระบบและรหัสผ่านจากจุดเชื่อมต่อที่จะเชื่อมต่อโมดูล รายการที่เหลือจะไม่ถูกแตะต้อง

เรากดปุ่ม "คอมไพล์" ที่ด้านล่างของหน้าและที่ผลลัพธ์เราจะเตรียมซอฟต์แวร์ให้พร้อมสำหรับการติดตั้ง ดาวน์โหลดในไฟล์เดียว

ถัดไป กระบวนการจะทำซ้ำกับเฟิร์มแวร์ของไฟล์เปล่า แต่เราเลือกเฟิร์มแวร์ที่โหลดไว้แล้วบนคอมพิวเตอร์แทน หลังจากกระบวนการเสร็จสิ้น เราจะรีบูตโมดูลโดยสมบูรณ์ (ตัดการเชื่อมต่อและเชื่อมต่อสาย USB ใหม่) และไปที่แผงผู้ดูแลระบบของเราเตอร์เพื่อค้นหาโมดูล เนื่องจากเราไม่ได้ใช้การกำหนด IP แบบคงที่ล่วงหน้า เราเตอร์จึงต้องให้ที่อยู่ ฉันขอเตือนคุณว่าแผงผู้ดูแลระบบมักจะอยู่ที่ 192.168.0.1 หรือ 192.168.1.1 เราเตอร์ให้ที่อยู่ 192.168.1.142 กับโมดูลของฉัน หลังจากไปที่ IP นี้ เราจะไปที่เว็บอินเตอร์เฟสของสถานีตรวจอากาศของเรา ก่อนอื่นคุณต้องเข้าสู่ระบบมาตรฐาน "esp8266" และรหัสผ่าน "0000" ในหน้าต่างป๊อปอัป

ตอนนี้ คุณต้องบอกโมดูลว่าเซ็นเซอร์เชื่อมต่อกับพอร์ตใด เพื่อให้โมดูลแรกสามารถอ่านค่าที่อ่านได้ เสร็จสิ้นในหน้า "ฮาร์ดแวร์" เราเปิดใช้งานเซ็นเซอร์แรกด้วยเครื่องหมายที่เกี่ยวข้อง และระบุพอร์ตที่ 14 ในบรรทัด GPIO การเริ่มต้นจะเกิดขึ้นและการแสดงอุณหภูมิและความชื้นจะปรากฏบนหน้าอินเทอร์เฟซหลัก ไชโย!

สุดท้าย อย่าลืมเปลี่ยนรหัสผ่านสำหรับเข้าสู่ระบบและเขตเวลาเพื่อแสดงเวลาบนหน้า "หลัก" นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องถ่ายโอนโมดูลไปยังที่อยู่ IP แบบคงที่ (ปุ่มที่ด้านล่างของหน้า) เพื่อที่ว่าหลังจากรีบูตเราเตอร์ สถานีตรวจอากาศของคุณจะไม่ "สูญหาย" หากคุณเข้าใจการตั้งค่าเราเตอร์ของคุณ จะเป็นการดีกว่าที่จะทำการเช่าที่อยู่ IP สำหรับโมดูลอย่างไม่มีกำหนด แทนที่จะตั้งค่า IP แบบคงที่

ต้นแบบพร้อมแล้ว โดยไปที่ที่อยู่ IP ที่ตั้งไว้ คุณจะเห็นอุณหภูมิและความชื้นในตำแหน่งที่คุณติดตั้งเซ็นเซอร์

การเชื่อมต่อสถานีตรวจอากาศกับบริการตัววัดของ Thingspeak.com

แต่แค่ดูอุณหภูมิก็ไม่น่าสนใจ จำเป็นต้องแสดงข้อมูลเป็นภาพเพื่อให้คุณสามารถติดตามแนวโน้มบางอย่างในการเปลี่ยนแปลงค่าที่อ่านได้ ในการดำเนินการนี้ เราลงทะเบียนในบริการเมตริกของ Thingspeak.com และสร้างช่องทางใหม่ในโปรไฟล์ของเรา

บนหน้าที่เปิดขึ้น ให้กรอกชื่อช่อง ทำเครื่องหมายสองฟิลด์แรกและจดค่า "temp" (ฟิลด์แรก) และ "humidity / temp" (วินาที) ไว้ที่นั่น

ตอนนี้กลับไปที่โมดูล ในตัวสร้างเฟิร์มแวร์นอกเหนือจากเครื่องหมายก่อนหน้าทั้งหมด เพิ่ม "Thingspeak.com" รวบรวมเฟิร์มแวร์และแฟลชโดยการเปรียบเทียบ น่าเสียดายที่การตั้งค่าทั้งหมดในโมดูลจะต้องทำอีกครั้งเพราะ การอัปเดต OTA พร้อมการบันทึกมีให้ในซอฟต์แวร์เวอร์ชันที่ต้องชำระเงินเท่านั้น (ราคาปัญหาอยู่ที่ 100 รูเบิลต่อโมดูลเท่านั้น)

เรากลับไปที่หน้าของช่องที่เราสร้างขึ้นในบริการ Thingspeak.com และเปิดแท็บ "คีย์ API" เราต้องการรหัสจากช่อง "เขียนคีย์ API" ต้องคัดลอกและวางลงในช่องที่เหมาะสมในหน้า "เซิร์ฟเวอร์" ในอินเทอร์เฟซเว็บของสถานีตรวจอากาศของเรา โดยไม่ลืมทำเครื่องหมายที่ช่อง "เปิดใช้งาน Thingspeak.com send"

การอ่านจะถูกส่งทุก 5 นาที และมันจะออกมาเป็นแบบนี้:

ลักษณะของกราฟสามารถแก้ไขได้ คุณจึงสร้างได้อย่างอิสระ! 🙂

ผลลัพธ์

อาจมีคนถามว่า: "ทำไมผลลัพธ์สุดท้ายจึงแตกต่างจากที่แสดงด้านบนและรูปภาพชื่อ" อย่างน้อยเพราะข้อมูลในเนื้อหานี้จะเพียงพอสำหรับผู้เริ่มต้นในหัวข้อในตอนเย็นหรือสองวัน และการเชื่อมต่อจอแสดงผลกับบารอมิเตอร์จะต้องมีทักษะการบัดกรีขั้นพื้นฐานและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง หากคุณสนใจที่จะปรับปรุงสถานีตรวจอากาศและบันทึกย่อของฉันในหัวข้อนี้เพิ่มเติม โปรดเขียนเกี่ยวกับมันในความคิดเห็น

มีอะไรให้อ่านอีกบ้าง