IOT Weather Cloud - Menggunakan OpenWeatherMaps: 11 Langkah (dengan Gambar)

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

Ini adalah awan yang menggantung dari langit-langit ruangan dan memainkan pola tertentu berdasarkan hasil yang dikembalikan dari internet. Ini mengambil data cuaca dari OpenWeatherMaps. Ini dapat dikontrol secara manual melalui antarmuka web atau secara otomatis berdasarkan data yang diterima dari OpenWeatherMaps.

Saya juga telah mengaturnya sehingga jika Anda ingin memperbarui perangkat lunak ke cloud (yaitu jika ada pola baru yang ditambahkan atau perbaikan bug dilakukan), Anda dapat memperbarui perangkat lunak melalui WiFi tanpa harus mencolokkan ke komputer Anda. Nyalakan cloud dan sambungkan melalui perangkat lunak Arduino. Tekan tombol unggah dan masukkan kata sandi dan selesai.

Ada sepuluh pola:

• Awan Bersih
• Hari Musim Semi
• Matahari terbenam
• matahari terbit
• Berawan
• Hujan
• Salju
• Badai petir
• Siklus Pelangi
• Mode Seizure (ini adalah pola lelucon yang merupakan bug yang saya putuskan untuk pertahankan atas saran teman-teman saya)

Langkah 1: Bahan dan Alat

Bahan:

Listrik:

• Mikrokontroler Wemos D1 Mini ESP8266
• Header wanita dan pria Wemos D1 Mini
• Perisai protoboard Wemos D1 Mini
• Strip LED RGB WS2812B (5 meter dari 60 varian LED per meter)
• Konektor JST 3 pin (1 pasang)
• Konektor JST 2 pin (2 pasang)
• Konektor XT-60 (1 pasang)
• Jack barel DC 2,5 x 5,5 mm
• Catu daya gaya kutil dinding 5V 4A
• resistor 10K
• tombol tekan dengan led
• 1000uf 25V kapasitor terpolarisasi
• header pin sudut kanan
• 4 pin kabel konektor dupont perempuan
• Layar OLED 4 pin.96" untuk Arduino SPI
• 2 kabel LED inti (16 AWG adalah yang saya rekomendasikan)

Lainnya:

• Filamen printer PLA 3D putih (baik 1,75mm atau 3mm tergantung pada printer yang Anda gunakan)
• Lentera kertas putih dengan berbagai ukuran
• Isian poliester untuk bantal
• Senar pancing
• Kait mata
• Jangkar kabel
• ikatan zip

Peralatan:

• Pistol lem panas
• Lem panas (banyak)
• Besi solder
• 60/40 Kawat solder inti fluks timah
• Pisau
• Gunting
• Pemotong kawat
• Tang
• Pencetak 3D

Langkah 2: Buat Bingkai Berbentuk Awan

Pasang pistol lem panas Anda dan keluarkan lampu kertas. Atur sekitar 10 atau lebih dari berbagai ukuran menjadi bentuk yang menyerupai awan kartun. Lem panas semuanya bersama-sama untuk memastikan bahwa strip LED dapat disambungkan melalui lentera tanpa harus terlalu banyak melilit di bagian luar. Gunakan banyak lem panas di sini. Lebih banyak lebih baik karena itu akan bertahan lebih baik.

Langkah 3: Menempatkan Lampu

Tali lampu di seluruh "awan". Anda tidak perlu terlalu banyak LED di setiap lentera. Anda hanya perlu cukup helai untuk menyalakannya. Saya memilikinya sehingga masuk dan melingkar di bagian bawah, keluar untuk masuk ke bagian lain dari awan. Pastikan untuk menarik strip LED dengan kencang sehingga Anda memiliki sedikit lebih banyak panjang untuk memimpin melalui lentera. Mungkin perlu sedikit waktu untuk mengetahui bagaimana Anda ingin merangkai lampu Anda. Tidak setiap lentera membutuhkan lampu di dalamnya

Langkah 4: Cetak 3D Casing untuk Mikrokontroler

Cetak file untuk kasing untuk mikrokontroler. Kasing ini akan menampung D1 Mini, pelindung protoboard, layar, tombol, dan jack dc. Merakitnya nanti setelah elektronik selesai. Satu-satunya pengaturan yang penting untuk cetakan ini adalah Anda mencetaknya hanya dengan rok atau pinggiran, tidak menggunakan rakit. Saya menemukan bahwa ketinggian lapisan.2mm sangat cocok untuk saya.

Langkah 5: Merakit dan Memasang Elektronik

Merakit elektronik seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Perhatikan baik-baik untuk tidak memperpendek pin dan pastikan semuanya terhubung dengan benar sebelum mencolokkannya. Saat menghubungkan lampu ke papan kontrol, pastikan lampu memiliki koneksi langsung ke catu daya menggunakan kabel pengukur yang lebih tebal untuk menangani arus lebih tinggi yang mereka butuhkan (seperti jenis yang terhubung ke konektor XT60 yang ditunjukkan pada gambar). Masukkan elektronik ke dalam casing dan kencangkan dengan sekrup M3.

Langkah 6: Unggah Kode

Colokkan D1 Mini ke komputer Anda dan buka perangkat lunak Arduino. Pastikan Anda memilih papan D1 Mini (jika belum terpasang, tambahkan melalui pengelola papan). Pilih pengaturan berikut seperti yang ditunjukkan di atas pada gambar dan kemudian unggah kode ke D1 Mini. Ini akan memakan waktu sedikit karena kode membutuhkan waktu untuk dikompilasi.

• Papan: Wemos D1 R2 & mini
• Kecepatan Unggah: 115200
• Frekuensi CPU: 80Mhz
• Ukuran Flash: 4M (1M SPIFFS)
• Port Debug: dinonaktifkan
• Tingkat Debug: tidak ada
• Varian IwP: v2 Memori Lebih Rendah
• Hapus Flash: semua konten

Langkah 7: Tutup Awan

Pasang tali pancing ke dua atau tiga titik di awan, idealnya ditempatkan di sisi yang berlawanan. Letakkan kait mata di langit-langit tempat Anda berencana memasangnya dan gantung awan dari kait mata menggunakan tali pancing. Sebaiknya rencanakan kabel sebelum melakukan ini karena Anda memerlukan beberapa cara untuk menyambungkan cloud dan menyalakannya.

Saat menyiapkan kabel, pastikan untuk memotong jack dc dari catu daya Anda dan menyoldernya ke ujung kabel yang digunakan untuk memberi daya pada cloud. Solder ujung lain kabel ini ke catu daya di mana Anda memutuskan jack dc. Pastikan untuk memeriksa semua polaritas sehingga Anda tidak salah pasang dan mematikan LED atau papan.

Untuk menggantung kotak kontrol di awan, sambungkan dasi ritsleting ke cincin di bagian atas dan gantung di bagian dalam salah satu lentera tempat strip LED dimulai.

Langkah 8: Membuat Awan Terlihat Lebih "Berawan"

Tutupi awan dengan isian poliester. Lebih mudah untuk menutupi awan dengan menyalakan lampu di dalamnya, sehingga untuk melihat di mana perlu lebih banyak ditambahkan untuk menutupi awan. Gunakan banyak lem panas, saya mungkin menggunakan sekitar 50 batang petunjuk panas untuk menempelkan isian ke lentera. Gunakan isian yang banyak, dan jika terasa seperti lepas, Anda bisa melepasnya dengan sangat mudah.

Langkah 9: Siapkan Cloud

Setelah menyalakan cloud, itu akan membuat jaringan WiFi yang disebut, IOT-CUACA-CLOUD. Hubungkan ke sana, dan itu akan mengarahkan Anda ke halaman pengaturan. Jika tidak mengarahkan Anda pergi ke halaman web di 192.168.4.1

Tekan tombol konfigurasi WiFi dan login cloud ke jaringan WiFi Anda. Awan akan menendang Anda keluar dari portal setelah itu diatur dan memberitahu Anda untuk masuk ke halaman kontrol. Setelah masuk ke jaringan Anda, log komputer Anda ke jaringan yang sama dengan cloud.

Langkah 10: Situs Web

Untuk mengakses halaman kontrol untuk cloud, masuk ke jaringan WiFi yang sama dengan cloud. Tekan tombol pada kotak kontrol untuk menyalakan layar dan menunjukkan alamat IP. Masukkan alamat IP ini ke bilah pencarian untuk mengakses situs web. (Alamat IP Anda untuk cloud kemungkinan besar akan berbeda dari milik saya). Agar layar menampilkan alamat IP cukup tekan tombol. Saya menyertakan fitur ini sehingga layar tidak akan menyala sepanjang waktu dan mengalami burn-in.

Situs web ini memiliki tiga halaman:

• Halaman beranda yang menunjukkan pola saat ini, dan merupakan halaman arahan saat Anda pertama kali masuk
• Halaman kontrol memungkinkan Anda mengubah pola secara manual atau memasukkan cloud ke mode otomatis, yang memainkan pola berdasarkan data cuaca
• Halaman konfigurasi memungkinkan Anda untuk mengubah lokasi, nama pengguna, kata sandi, dan kunci API OpenWeatherMap

Untuk mengakses halaman kontrol atau konfigurasi, Anda harus memasukkan kata sandi dan nama pengguna di pop up yang muncul saat Anda mengklik tautan ke salah satu halaman. Nama pengguna default adalah: admin dan kata sandi default adalah: kata sandi. Ini dapat diubah nanti jika Anda mau

Untuk mengaktifkan mode otomatis, Anda harus memasukkan id kota Anda dan juga membuat dan memasukkan kunci API OpenWeatherMap. Daftar id kota dapat ditemukan di sini: https://raw.githubusercontent.com/ZGoode/IOT-Cloud… Atur cloud ke mode otomatis pada halaman kontrol untuk mengaktifkannya. (Saya akan merekomendasikan mengunduh file teks untuk daftar ID kota. Ini sangat besar dan akan memperlambat browser Anda)

Langkah 11: Memperbarui Perangkat Lunak Melalui WiFi

Nyalakan cloud dan pastikan cloud terhubung ke jaringan yang sama dengan komputer Anda. Pastikan Anda telah menginstal python 2.7. Anda dapat mengunduhnya di sini jika Anda tidak memilikinya. Inilah yang membuat OTA bekerja untuk Arduino. Tanpa itu OTA tidak akan berfungsi. OTA adalah Over The Air (artinya mengunggah kode melalui WiFi). Ini berarti Anda tidak perlu menghapus ESP8266 dari cloud Anda untuk memperbarui perangkat lunak.

Untuk memperbarui cloud, buka perangkat lunak Arduino dengan program, dan di bawah port pilih port jaringan. Setelah ini dipilih, Anda dapat mengunggah kode dengan menekan tombol unggah seperti biasanya. Itu saja yang ada untuk OTA.