ESP8266 - 12 Weatherstation: 4 Langkah (dengan Gambar)

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

Proyek ini adalah tentang membangun dan menguji stasiun cuaca berdasarkan ESP8266 - 12. Konsep didasarkan pada daya rendah dengan pengisian baterai menggunakan sel surya. Instruksi ini didasarkan pada sistem pengisian 2 proyek saya sebelumnya dan esp logger.

BOM:

Papan prototipe PCB

s.click.aliexpress.com/e/bgL8ra4o

s.click.aliexpress.com/e/cZld3Uu0

kasus

s.click.aliexpress.com/e/bnH8vwuC

s.click.aliexpress.com/e/cgh1TZZA

Sel surya 6V:

s.click.aliexpress.com/e/boPIbdcU

s.click.aliexpress.com/e/P2CdlvQ

s.click.aliexpress.com/e/hpaB1es

ESP 8266 12

s.click.aliexpress.com/e/uPIsjqu

s.click.aliexpress.com/e/c2KA2QyC

Baterai. Baterai Lithium-ion 18650.

Dudukan untuk baterai 18650

Sensor.

Anda dapat memilih apa saja, saya suka sensor I2C, saya memilih sensor cahaya MAX44009 https://s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (MAX44009)

s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (BME280 - suhu, kelembaban dan sensor tekanan)

atau.

DS18B20 1-Wire Sensor Suhu https://s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha gratis pengiriman:

s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha

2 x Kapasitor Keramik 100 nF

1x Electrolytic Capacitor47microF (dapat menggunakan 470microFarad)

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6 *

* paket kapasitor

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6

s.click.aliexpress.com/e/bcwvHbiC

1x CP2102 USB ke modul Serial UART

s.click.aliexpress.com/e/btKG0HlO

n

2x Tombol Tekan Taktil

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

2x papan tempat memotong roti panjang atau 1x papan tempat memotong roti panjang + 1x papan tempat memotong roti pendek atau 1x pcb (mana yang lebih baik, kapasitansi rendah) https://s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (panjang)

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (pendek)

1x bungkus kabel dupont (tidak terlalu bagus, lebih baik beli yang lebih tebal, untuk koneksi yang baik)

Resistor: 3x 10kΩ 2x 4.7kΩ 1x 2.2kΩ 1x 300kΩ 1x 100kΩ

Paket:

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

s.click.aliexpress.com/e/bzLcEtPS

Langkah 1: Membangun

Saya hanya menjelaskan bagian utama untuk stasiun cuaca esp, detail lebih lanjut tentang proyek instruksi saya sebelumnya.

Saya menggunakan mikrokontroler ESP8266 - 12, Anda dapat menggunakan ESP8266 - 7 dengan antena. Untuk chip esp yang berfungsi, Anda memerlukan modul step down 3,3 V, yang mengubah tegangan dari baterai Lithium ion menjadi 3,3 V. Saya menggunakan baterai Lithium ion dari baterai notebook lama.

Untuk pengisian baterai, saya menggunakan sel surya, pada dasarnya Anda membutuhkan sel surya, yang memberikan maksimum 7 V (tergantung pada modul pengisian TP4056) dan arus maksimum sekitar 200 mA dari sel surya. Arus maksimum tergantung pada baterai, itu adalah aturan C/10 tetapi untuk baterai lithium, Anda juga dapat mengisi daya dengan 500 mA (C adalah kapasitas baterai).

Untuk mengukur saya menggunakan 3 termometer DS18b20, yang didasarkan pada konsep satu kawat. Juga saya memeriksa alamat universal masing-masing themother individu. Kenapa 3 meter? Cek di slide berikutnya.

Juga ESP dapat mengukur dengan antena wifi! Saya mengukur kekuatan SSID yang saya hubungkan. Biasanya dalam satuan dB. Juga esp saya memeriksa jumlah jaringan wifi di sekitar rumah saya. Kadang 2, kadang 3 atau 4.

Langkah 2: Mengukur

Untuk mengukur saya menggunakan 3 termometer, satu pengukur suhu di dalam kotak, di mana esp dan semua perangkat keras. Termometer kedua mengukur suhu udara di luar. Saya hanya memasang sensor di belakang papan di balkon. Termometer ketiga saya gunakan untuk mengukur suhu di dalam botol. Saat cerah, udara di dalam botol cukup panas. Jadi seperti detektor radiasi matahari.

Saya juga mengukur tegangan baterai dengan analog digital converter (ADC). ESP menggunakan ADC dengan maksimum 1 V, jadi saya harus membagi tegangan dari baterai Lithium menjadi kurang dari 1 V.

Juga ESP mengukur kekuatan SSID saya dan jumlah jaringan wifi, di sekitar rumah saya.

Langkah 3: Pengujian

Untuk pengujian saya menggunakan saluran Thingspeak (https://thingspeak.com/channels/297517?fref=gc). Saya membuat 8 grafik, suhu luar, ADC (nilai dari ADC, yang mengukur tegangan baterai), Selisih (Suhu luar - suhu dalam botol), suhu di dalam kotak, Kekuatan wifi, Jumlah "wifi", Suhu pada Matahari = dalam botol.

esp saya mengirim data ke thingspeak setiap 28 menit (saya set pada 30 menit, tetapi jam internal berosilasi dengan sedikit noise, tetapi pada dasarnya, interval waktu sekitar 28 menit)

Ini bekerja cukup baik, tetapi minggu lalu, saya menemukan, bahwa sekali sehari, satu nilai hilang. Interval waktu lebih lama dari 28 menit = 56 menit. Mungkin server Thingspeak sedikit bermasalah.

Anda juga dapat membuat grafik dari nilai-nilai ini dan menambahkan grafik ini ke saluran lain di Thingspeak (gunakan alat Analisis MATLAB dan Visualisasi MATLAB). Saya menggunakannya, tapi mungkin itu menyebabkan nilai saya sedikit hilang. (Nilai yang hilang terjadi juga setelah saya menghapus grafik dan saluran baru saya)

Langkah 4: Grafik

Sangat menyenangkan untuk memeriksa suhu di luar dan menganalisis suhu di botol saya, yang seperti rumah kaca. Suhu bisa mencapai lebih dari 30 °C (86 F) ketika di luar sekitar 15 °C (59 F). Juga suhu luar saya tidak akurat, di situs web perkiraan wilayah saya, saya memeriksa, bahwa suhu luar yang saya ukur masih lebih tinggi. Mungkin aku butuh isolasi yang lebih baik.

suhu di luar

suhu di SUN