Weather-station Dengan Arduino, BME280 & Tampilan untuk Melihat Tren Dalam 1-2 Hari Terakhir: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Halo!

Di sini, di stasiun cuaca yang dapat diinstruksikan telah diperkenalkan. Mereka menunjukkan tekanan udara saat ini, suhu dan kelembaban. Apa yang kurang dari mereka sejauh ini adalah presentasi kursus dalam 1-2 hari terakhir. Proses ini akan memiliki keuntungan bahwa Anda tidak hanya dapat membaca nilai saat ini secara grafis tetapi juga sekilas, melihat bagaimana mereka berubah dalam 1-2 hari terakhir. Akibatnya, seseorang mengenali, misalnya, kemungkinan perubahan cuaca, karena tekanan udara sangat berubah. Namun, kita juga mengakui hubungan umum antara besaran yang diukur.

Misalnya, kelembaban berkurang ketika suhu udara naik. Ini karena udara hangat dapat menyerap kelembapan lebih banyak daripada udara dingin. Jika kelembaban relatif sekitar 60% pada 20 ° C, maka pada 25 ° C udara dapat menyerap lebih banyak kelembaban secara absolut. Oleh karena itu, kelembaban relatif tidak lagi 60%, tetapi misalnya, hanya diskon 50%.

Anda juga dapat melihat dengan baik jam berapa suhu tertinggi atau terendah diharapkan. Atau bahwa kelembaban meningkat tajam saat hujan. Ideal untuk ahli meteorologi hobi. Saya akan sangat senang jika Anda dapat memposting pengalaman Anda di komentar.

Langkah 1: Bagian

Untuk stasiun cuaca ini Anda hanya membutuhkan 5 bagian:

* Arduino mega: ebay arduino mega

* Sensor cuaca BME280: ebay BME280

* Tampilan 320x480 piksel untuk Arduino Mega: tampilan ebay 320x480

* + Catu daya 9V: catu daya ebay

* Kabel listrik

Total biaya hanya kurang dari $25.

Langkah 2: Kode Arduino

Sirkuitnya sangat sederhana. Anda hanya perlu menghubungkan sensor ke arduino mega dengan cara ini:

Vin +5V

GND GND

SDA pin 20

SCL pin 21

Layar hanya dicolokkan ke strip konektor pada arduino mega.

Berikut adalah tautan untuk perpustakaan arduino yang Anda perlukan:

BME280-library:

perpustakaan sensor umum:

Inti dari stasiun cuaca ini, seperti yang saya katakan, adalah representasi grafis dari data cuaca. Saat ini, nilai diperbarui setiap 6 menit dan grafik digeser 1 piksel ke kiri. Dengan cara ini, 1,5 hari terakhir dapat direkam. Tentu saja ini bisa berubah sewaktu-waktu. Baru kemudian nilai 360000 ms (= 6 menit) dan tentu saja sumbu waktu dalam jam harus diubah. Berikut adalah baris yang harus Anda ubah:

waktu_neu = milis();

if(time_neu < time_alt) // untuk menghindari masalah setelah milis-overflow

{

waktu_berikutnya = 0 + 360000;

}

if(time_neu > time_next && time_next >= 360000) // pengukuran baru setelah 6 menit

{

Saya telah memutuskan untuk menjaga suhu, tekanan udara dan skala kelembaban tidak berubah, karena memungkinkan Anda untuk dengan cepat menilai, dari waktu ke waktu, apakah tekanan udara tinggi, sedang atau rendah, berdasarkan lokasi pembacaan saat ini. Jika saya akan menyesuaikan skala lagi dan lagi, saya tidak akan mengenali ini pada pandangan pertama. Sumbu waktu terletak pada posisi y = 290 piksel. Tanda pada sumbu y berjarak 45 piksel. Jika Anda ingin menampilkan tekanan udara dari 940 mbar hingga 1000 mbar dalam langkah 10 mbar, lakukan sebagai berikut:

Pertama, buat persamaan umum y = k * x + d. Sekarang Anda menggunakan 2 pasangan nilai tersebut (x = 940, y = 290) dan (x = 950, y = 245). Ini memberikan 2 persamaan dengan dua tidak diketahui k dan d: 290 = k * 940 + d dan 245 = k * 950 + d. Dengan mengurangkan kedua persamaan, kita memperoleh: 290 - 245 = k * 940 - k * 950 + d - d. D yang tidak diketahui menghilang dengan cara ini dan kita peroleh untuk k = - 45/10 = -4.5. Nilai k ini ditempatkan di salah satu dari dua persamaan awal: 290 = -4,5 * 940 + d. Dengan cara ini diperoleh nilai untuk d, khususnya d = 4520.

Jika Anda menginginkan tekanan udara, misalnya hanya mewakili 955 mbar hingga 985 mbar, Anda menempatkan pasangan nilai (955, 290) dan (960, 245) dalam persamaan garis lurus. Kemudian diperoleh untuk k = -9 dan d = 8885. Demikian pula, kita menghitung persamaan garis lurus untuk suhu dan kelembaban udara. 3 persamaan ini muncul di sini dalam program:

untuk (i = 0; saya <= 348; saya ++)

{

jika (kelembaban ! = -66)

{

myGLCD.setColor (255, 0, 0);

//myGLCD.drawPixel(81 + i, -4.5 * suhu + 200);

myGLCD.drawLine (81 + i, -4.5 * suhu + 200.81 + i + 1, -4.5 * suhu [i + 1] + 200);

myGLCD.setColor (0, 255, 0);

//myGLCD.drawPixel(81 + i, -4.5 * kelembaban + 380);

myGLCD.drawLine (81 + i, -4.5 * kelembaban + 380.81 + i + 1, -4.5 * kelembaban [i + 1] + 380);

myGLCD.setColor (0, 0, 255);

//myGLCD.drawPixel(81 + i, -4.5 * tekanan + 4520);

myGLCD.drawLine (81 + i, -9.0 * tekanan + 8885, 81 + i + 1, -9.0 * tekanan [i + 1] + 8885);

}

}

Langkah 3: Hasilnya

Satu kata untuk video: Untuk membuat perluasan grafik terlihat, saya mengurangi langkah waktu menjadi 1 detik. Oleh karena itu layar berkedip kuat. Pada kenyataannya langkah waktu adalah 6 menit. Jadi Anda tidak bisa melihat kedipan…

Saya akan senang jika salah satu atau ahli meteorologi hobi mencoba mengotak-atik stasiun cuaca saya. Perbandingan dengan stasiun pengukuran resmi (misalnya Universitas Graz/austria) menunjukkan kegunaan dari kurva pengukuran.

Selanjutnya, saya akan senang jika Anda dapat memilih saya dalam kontes sensor dan untuk instruksi saya yang lain dalam kontes sains kelas:

• https://www.instructables.com/id/DIY-LED-photomete…
• www.instructables.com/id/DIY-Wind-Tunnel-a…
• www.instructables.com/id/Simple-Autorange-…

Terima kasih banyak untuk ini.

Jika Anda tertarik dengan lebih banyak proyek fisika, inilah saluran youtube saya:

lebih banyak proyek fisika:

Dalam hal ini, Eureka…