Stasiun Cuaca Nirkabel Arduino WiFi Wunderground: 10 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Dalam Instruksi ini saya akan menunjukkan kepada Anda bagaimana membangun stasiun cuaca nirkabel pribadi menggunakan Arduino

Stasiun cuaca adalah perangkat yang mengumpulkan data yang terkait dengan cuaca dan lingkungan menggunakan banyak sensor berbeda. Kita dapat mengukur banyak hal seperti:

• Suhu
• Kelembaban
• Angin
• Tekanan Barometrik
• Indeks uv
• Hujan

Inspirasi saya untuk membuat stasiun cuaca ini adalah Greg dari www.cactus.io Davis anemometer, kecepatan angin dan meter hujan hak cipta kode Arduino miliknya.

Saya menggunakan Arduino Uno sebagai papan utama.

Modul WiFi ESP8266 akan mengirim data ke www.wunderground.com

Weather Underground adalah layanan cuaca komersial yang menyediakan informasi cuaca real-time melalui Internet.

Saya akan menggunakan sensor ini:

• Suhu - Dallas DS18B20
• Kelembaban, Tekanan - BME280
• UV, Surya - ML8511
• Anenometer dan arah angin - Davis 6410
• Pengukur hujan - Ventus W174

Langkah 1: Bagian

Bagian-bagian yang diperlukan untuk membangun proyek ini adalah sebagai berikut:

1. Arduino Uno
2. ESP8266 ESP-01 atau ESP-12
3. BME280
4. ML8511
5. Davis 6410
6. Ventus W174

Langkah 2: Skema dan Diagram Pengkabelan

Langkah 3: Perisai Stasiun Cuaca Arduino Uno PCB

Desain papan sirkuit tercetak (PCB), saya menggunakan perangkat lunak,, Sprint-Layout . Diekspor ke file Gerber.

Untuk membuat pelindung stasiun cuaca Arduino Uno ini, Anda memerlukan:

1. ML8511 UVB Sensor Sinar UV Breakout Sensor Cahaya UV Analog Output untuk Arduino Ebay
2. Probe atau Sensor Termal Digital Tahan Air Sensor Arduino DS18B20 Ebay
3. JST-XH Kit 4Pin 2.54mm Terminal Perumahan PCB Header Kawat Konektor Ebay
4. Sensor Tekanan Atmosfer Sensor Suhu Kelembaban Breakout BME280Ebay
5. 1x ESP8266 ESP12F Ebay
6. 1x 1k 0805 resistor
7. 1x 120R 0805 resistor
8. 8x 0R 1206 jumper (resistor)
9. papan tembaga
10. 2x 4.7K resistor
11. 1x 10k resistor
12. 1x3mm dipimpin
13. 1x soket RJ45 Ebay
14. 1x 47uF kapasitor elektrolitik
15. 1x 40pin header pin Ebay
16. 1x Regulator Tegangan Sot-223 Ams1117 Ams117-3.3 3.3V 1A Ebay
17. 1x 2.54mm Pitch Switch DIP 2 Ebay

Langkah 4: Perpustakaan Sensor Arduino, Manual dan Informasi Lainnya

1) Proyek stasiun cuaca Arduino www.cactus.io

2) manual anemometer Davis 6410

3) Perpustakaan Adafruit BME280 Driver (Sensor Tekanan Barometrik)

4) Perpustakaan Sensor UV ML8511

5) Perpustakaan Arduino untuk Sirkuit Terpadu Suhu Maxim DS18B20 DS18S20 - Harap dicatat tampaknya ada masalah dengan seri ini. DS1822 DS1820 MAX31820

6) Perpustakaan untuk Dallas/Maxim 1-Wire Chips

7) Wunderground (Protokol Unggah Stasiun Cuaca Pribadi)

feedback.weather.com/customer/en/portal/articles/2924682-pws-upload-protocol?b_id=17298&fbclid=IwAR3KTp6uTCxjdVCiXmoIvPpYdJHAtREcrRUaH41NJSM4k-LqnDaybckqxu8

8) Stasiun cuaca NodeMCU

Langkah 5: Solder PCB

Pelindung stasiun cuaca Saya diiklankan ke kasing Raspberry Pi. Saya pikir itu terlihat lebih baik.

Langkah 6: Memasang Stasiun Cuaca Pribadi

Lokasi stasiun cuaca adalah bagian terpenting dari instalasi. Jika stasiun cuaca terletak di bawah pohon atau overhang, data curah hujan yang diukur oleh stasiun tidak akan benar. Jika Anda menempatkan stasiun cuaca di sebuah gang, Anda bisa mendapatkan efek terowongan angin pada anemometer, yang menghasilkan data angin yang salah. Stasiun cuaca harus memiliki "pengambilan" yang baik, atau jarak dari objek tinggi lainnya.

Pengukuran angin standar harus dilakukan pada 10 meter di atas tanah. Sebuah atap bekerja yang terbaik untuk saya.

Stasiun cuaca didukung dari panel surya. Jadi bersifat otonom.

Kesalahan paling umum dalam memasang stasiun cuaca terkait dengan penempatan sensor termometer yang salah. Ahli meteorologi mendefinisikan suhu sebagai suhu di tempat teduh dengan banyak ventilasi. Saat menempatkan stasiun cuaca, pastikan:

• Sensor termometer tidak pernah menerima sinar matahari langsung.
• Termometer menerima banyak ventilasi dan tidak terhalang angin.
• Jika termometer diletakkan di atas atap, pastikan setidaknya 1,5 meter di atas atap.
• Jika termometer ditempatkan di atas rumput, sekali lagi, itu harus setidaknya 1,5 meter di atas permukaan rumput.
• Termometer setidaknya 15 meter dari permukaan beraspal terdekat.

Jadi saya menggunakan perlindungan cuaca. Saya membuatnya dari tabung PVC. Dengan cara ini, stasiun cuaca dapat ditempatkan di bawah sinar matahari langsung, dengan termometer terletak di dalam shelter.

Informasi lebih lanjut tentang memasang stasiun cuaca di sini

Langkah 7: Perintah ESP8266 AT

Pertama-tama perlu menyiapkan modul wifi ESP8266. Ubah CWMODE menjadi 1 = Station mode (Client) dan hubungkan ESP8266 ke router WiFi Anda. Saya menggunakan adaptor serial usb ke ttl. Hanya perlu menghubungkan 4 kabel (+3.3V, GND TX, RX)

Atau Anda dapat menggunakan Arduino untuk mengirim perintah AT ke ESP8266.

perintah AT:

PADA

AT+CWMODE?

AT+CWMODE=1

AT+CWJAP="ssd Anda", "kata sandi"

lebih banyak perintah AT di sini

Langkah 8: Kode Arduino

1. Sebelum mengupload kode ke Arduino Uno Anda, daftar di wunderground.com untuk mendapatkan ID dan kunci/kata sandi stasiun WU

2. Ubah ID dan kunci/kata sandi ini menjadi kode Arduino stasiun cuaca Anda.

• char ID = "xxxxxxxxx"; // ID stasiun cuaca bawah tanah
• String PASSWORD = "xxxxxxxxx"; // kata sandi stasiun cuaca wunderground

3. Ubah ketinggian pws untuk mendapatkan pengukur tekanan relatif (m)

4. #define DEBUG 1 // jika Anda hanya memeriksa data sensor.

5. Saya menggunakan waktu loop 30 detik untuk mengirim data ke Wunderground.com. 25 detik saya akan mengambil untuk mengukur kecepatan angin. Waktu lainnya adalah untuk membaca data sensor.

Langkah 9: Hasil

Ini berfungsi dan mengirim data sensor ke Wunderground.com. Saya sangat senang;)

Langkah 10: IoT Personal NodeMCU ESP12 WiFi Stasiun Cuaca Nirkabel V2

Stasiun cuaca baru versi v2 klik