Stasiun Cuaca Dengan Transmisi Data Nirkabel: 8 Langkah

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

Instruksi ini adalah peningkatan dari proyek saya sebelumnya - Stasiun cuaca dengan pencatatan data.

Proyek sebelumnya dapat dilihat di sini - Stasiun cuaca dengan pencatatan data

Jika Anda memiliki pertanyaan atau masalah, Anda dapat menghubungi saya di email saya: [email protected].

Komponen yang disediakan oleh DFRobot

Jadi mari kita mulai

Langkah 1: Apa yang Baru?

Saya telah melakukan beberapa peningkatan dan peningkatan pada proyek saya sebelumnya - Stasiun cuaca dengan pencatatan data.

Saya menambahkan transmisi data nirkabel dari stasiun cuaca ke penerima yang terletak di dalam ruangan.

Juga modul kartu SD telah dihapus dan diganti dengan pelindung antarmuka Arduino Uno. Alasan utama penggantian itu adalah penggunaan ruang, pelindung antarmuka sepenuhnya kompatibel dengan Arduino Uno sehingga Anda tidak perlu menggunakan kabel untuk koneksi.

Stand stasiun cuaca didesain ulang. Stand stasiun cuaca sebelumnya terlalu rendah dan sangat tidak stabil, jadi saya membuat stand stasiun cuaca baru yang lebih tinggi dan lebih stabil.

Saya juga menambahkan dudukan baru untuk rumahan yang dipasang langsung ke dudukan stasiun cuaca.

Panel surya tambahan ditambahkan untuk memasok.

Langkah 2: Bahan

Hampir semua bahan yang dibutuhkan untuk proyek ini dapat dibeli di toko online: DFRobot

Untuk proyek ini kita akan membutuhkan:

-Perlengkapan stasiun cuaca

-Arduino Uno

-Arduino Nano

-RF 433 MHz modul untuk Arduino (penerima dan pemancar)

-Protoboard

-Kartu SD

-Manajer tenaga surya

-5V 1A Panel surya 2x

-Perisai antarmuka Arduino Uno

-Beberapa ikatan kabel nilon

-Perlengkapan pemasangan

-Layar LCD

-Papan tempat memotong roti

- Baterai Li-ion (Saya menggunakan baterai Sanyo 3.7V 2250mAh)

-Kotak sambungan plastik tahan air

-Beberapa kabel

Untuk stand stasiun cuaca Anda akan membutuhkan:

-sekitar 3.4m panjang pipa baja atau Anda juga dapat menggunakan profil baja.

-tali kawat (sekitar 4m)

-penjepit tali kawat 8x

-Turnbuckles Stainless Steel 2x

-fi10 batang baja (sekitar 50cm)

-kaca mata pengangkat baja 4x

Anda juga membutuhkan beberapa alat:

-besi solder

-obeng

-Tang

-mengebor

-mesin las

-penggiling sudut

-sikat kawat

Langkah 3: Ringkasan

Seperti yang saya katakan, Instructable ini adalah peningkatan dari Instructable saya sebelumnya tentang stasiun cuaca.

Jadi jika Anda ingin tahu cara merakit kit stasiun cuaca yang diperlukan untuk proyek ini, Anda dapat melihatnya di sini:

Cara Merakit Weather Station Kit

Lihat juga instruksi saya sebelumnya tentang stasiun cuaca ini.

Stasiun Cuaca Dengan Pencatatan Data

Langkah 4: Solusi Pemasangan Stasiun Cuaca

Dengan stasiun cuaca muncul juga pertanyaan bagaimana membuat dudukan pemasangan yang tahan terhadap elemen luar.

Saya perlu membuat penelitian tentang jenis dan desain dudukan stasiun cuaca. Setelah beberapa penelitian saya memutuskan untuk membuat stand dengan pipa stell sepanjang 3m. Direkomendasikan anemometer berada pada titik tertinggi sekitar 10m (33ft), tetapi karena saya memiliki kit stasiun cuaca yang All-In-One, saya memilih ketinggian yang disarankan - sekitar 3m(10ft).

Hal utama yang perlu saya pertimbangkan adalah, stand ini harus modular dan mudah dirakit dan dibongkar sehingga bisa dibawa ke lokasi lain.

Perakitan:

1. Saya mulai dengan pipa baja sepanjang fi18 3.4m (11.15ft). Pertama saya perlu menghilangkan karat dari pipa jadi saya melapisinya dengan asam penghilang karat.
2. Setelah 2 hingga 3 jam ketika asam melakukan bagiannya, saya mulai mengelas semuanya bersama-sama. Pertama saya mengelas mur pengangkat di sisi berlawanan dari pipa baja. Saya memposisikannya pada ketinggian 2m dari tanah, bisa juga ditinggikan, tetapi tidak boleh lebih rendah karena bagian atasnya menjadi tidak stabil.
3. Kemudian saya perlu membuat dua "jangkar", satu untuk setiap sisi. Untuk itu saya mengambil dua batang baja fi12 50cm(1.64ft). Di bagian atas setiap batang saya mengelas satu mur pengangkat dan pelat baja kecil sehingga Anda dapat menginjaknya atau menancapkannya ke tanah. Hal ini dapat dilihat pada gambar (napiš na kiri sliki)
4. Saya perlu menghubungkan "jangkar" dengan mata pengangkat di kedua sisi dudukan, untuk itu saya menggunakan tali kawat. Pertama saya menggunakan dua tali kawat sepanjang 1,7m (5,57 kaki), di sisinya langsung dipasang ke mur mata pengangkat dengan penjepit tali kawat dan sisi lainnya dipasang ke turnbuckle stainless steel. Turnbuckles Stainless Steel digunakan untuk mengencangkan tali kawat.
5. Untuk memasang kotak sambungan plastik ke dudukan I pegangan cetak 3D. Lebih lanjut tentang ini dapat dilihat di langkah 5
6. Pada akhirnya saya mengecat setiap bagian baja dengan warna dasar (dua lapis). Pada warna ini Anda dapat meletakkan setiap warna yang Anda inginkan.

Langkah 5: Bagian Cetakan 3D

Karena saya ingin agar dudukan pemasangan mudah dirakit dan dibongkar, saya perlu membuat beberapa bagian cetakan 3D. Setiap bagian dicetak dengan plastik PLA dan dirancang oleh saya.

Sekarang saya perlu melihat bagaimana bagian ini dapat menahan elemen luar (panas, dingin, hujan…). Jika Anda menginginkan file STL dari bagian ini, Anda dapat menulis saya di email saya: [email protected]

Pegangan kotak sambungan plastik

Jika Anda melihat instruksi saya sebelumnya, Anda dapat melihat bahwa saya membuat pegangan dengan pelat baja yang tidak terlalu praktis. Jadi sekarang saya memutuskan untuk membuatnya dari bagian cetakan 3D. Itu terbuat dari lima bagian cetak 3D yang memungkinkan penggantian cepat bagian yang rusak.

Dengan dudukan ini, kotak sambungan plastik dapat dipasang langsung ke pipa baja. Ketinggian mouting dapat opsional.

Perumahan sensor suhu dan kelembaban

Saya perlu merancang perumahan untuk sensor suhu dan kelembaban. Setelah beberapa penelitian di internet saya sampai pada kesimpulan untuk bentuk akhir dari perumahan ini. Saya merancang layar Stevenson dengan dudukannya sehingga semuanya dapat dipasang ke pipa baja.

Itu terbuat dari 10 bagian. Basis utama dengan dua bagian dan "tutup" yang masuk ke atas sehingga semuanya tertutup rapat, sehingga air tidak bisa masuk.

Semuanya dicetak dengan filamen PLA.

Langkah 6: Penerima Data Dalam Ruangan

Peningkatan utama dari proyek ini adalah transmisi data nirkabel. Maka untuk itu saya juga perlu membuat penerima data indoor.

Untuk itu saya menggunakan receiver 430 MHz untuk Arduino. Saya memutakhirkannya dengan antena 17cm (6,7 inci). Setelah itu saya perlu menguji jangkauan modul ini. Pengujian pertama dilakukan di dalam ruangan sehingga saya melihat bagaimana pengaruh dinding pada jangkauan sinyal dan bagaimana pengaruhnya terhadap gangguan sinyal. Tes kedua dilakukan di luar. Jangkauannya lebih dari 10m (33 kaki) yang lebih dari cukup untuk receiver dalam ruangan saya.

Bagian penerima:

• Arduino Nano
• Modul penerima Arduino 430 MHz
• modul RTC
• layar LCD
• dan beberapa konektor

Seperti yang dapat dilihat pada gambar, receiver ini dapat menampilkan suhu dan kelembaban di luar ruangan, tanggal dan waktu dalam sehari.

Langkah 7: Pengujian

Sebelum saya merakit semuanya, saya harus melakukan beberapa tes.

Pada awalnya saya harus menguji modul pemancar dan penerima untuk Arduino. Saya harus menemukan kode yang tepat dan kemudian saya harus mengubahnya sehingga sesuai dengan tuntutan proyek. Pertama saya mencoba dengan contoh sederhana, saya mengirim satu kata dari pemancar ke penerima. Ketika ini berhasil diselesaikan, saya melanjutkan dengan mengirim lebih banyak data.

Kemudian saya harus menguji jangkauan kedua modul ini. Pertama saya mencoba tanpa antena tetapi jaraknya tidak begitu jauh, sekitar 4 meter (13 kaki). Kemudian antena ditambahkan. Setelah beberapa penelitian saya menemukan beberapa informasi, jadi saya memutuskan bahwa panjang antena adalah 17cm (6,7 inci). Kemudian saya membuat dua tes, satu di dalam dan satu di luar, sehingga saya melihat bagaimana lingkungan yang berbeda mempengaruhi sinyal.

Pada pengujian terakhir, pemancar ditempatkan di luar ruangan dan penerima ditempatkan di dalam ruangan. Dengan ini saya menguji apakah saya benar-benar dapat membuat receiver dalam ruangan. Pada awalnya ada beberapa masalah dengan gangguan pada sinyal, karena nilai yang diterima tidak sama dengan yang dikirimkan. Itu diselesaikan dengan antena baru, saya membeli antena "asli" untuk modul 433 Mhz di ebay.

Modul ini bagus karena sangat murah dan mudah digunakan, tetapi hanya berguna untuk rentang kecil karena gangguan sinyal.

Lebih lanjut tentang pengujian dapat dibaca di instruksi saya sebelumnya - Stasiun Cuaca Dengan Pencatatan Data

Langkah 8: Kesimpulan

Membangun proyek seperti itu dari ide hingga produk akhir bisa sangat menyenangkan tetapi juga menantang. Anda perlu meluangkan waktu dan mempertimbangkan tentang opsi numerus hanya untuk proyek ini. Jadi jika kita mengambil proyek ini secara keseluruhan Anda membutuhkan banyak waktu untuk benar-benar membuatnya seperti yang Anda inginkan.

Tetapi proyek seperti ini adalah kesempatan yang sangat baik untuk meningkatkan pengetahuan Anda tentang desain dan elektronik.

Ini juga mencakup banyak bidang teknis lainnya seperti pemodelan 3D, pencetakan 3D, pengelasan. Sehingga Anda tidak hanya mendapatkan pemandangan dari satu area teknis tetapi Anda melihat sekilas bagaimana area teknis saling terkait dalam proyek-proyek tersebut.

Proyek ini dirancang sedemikian rupa sehingga semua orang dengan keterampilan dasar dalam elektronik, pengelasan, griding, desining dapat membuatnya. Tapi bahan utama dari proyek seperti ini adalah waktu.