Vrecková meteorologická stanica ESP8266 [No ThingsSpeak] [napájané batériou]: 11 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Vrecková meteorologická stanica špeciálne navrhnutá pre technologických mágov, ktorí tam sedia a pozerajú sa na moje pokyny. Dovoľte mi, aby som vám povedal o tejto vreckovej meteorologickej stanici.

Hlavne toto vreckové počasie má mozog ESP8266 a funguje na batériu, pretože je srdcom. Doplnené o DHT11, ktoré merajú teplotu a vlhkosť a odosielajú ich na ESP8266. Potom ESP8266 odošle tieto údaje na našu vlastnú webovú stránku namiesto použitia webových stránok tretích strán. Po odoslaní údajov na náš web sa ESP8266 na 30 minút prepne do režimu DeepSleep a potom sa reštartuje. Celý projekt funguje na 1A. Batéria sa nabíja pomocou modulu TP4056. Noste túto vreckovú meteorologickú stanicu kdekoľvek. Pripojte ho k telefónu Hotspot alebo domácemu smerovaču Wi -Fi. je možné ho nakonfigurovať tak, aby sa pripájal k sieti Anyother wifi bez opätovného programovania

Takže teraz viete veľa o tomto module a začnime sa dozvedieť viac aj o softvérovej časti!

Ak sa vám páči, stlačte tlačidlo hlasovania hore - bavte sa

Krok 1: Pochopte proces

V prvom rade potrebujem, aby ste pochopili, ako táto vrecková meteorologická stanica funguje.

O projekte:

Náročnosť: stredná

V zásade je to teda veľmi efektívny projekt, pri ktorom si užijete zábavu. Funguje na batériu a vydrží posledné dni na plné nabitie. Viem, že je to len dht11, ale bolo možné pridať mnoho ďalších senzorov a čoskoro ich pridám a aktualizujem tento návod. Poznámka: Tento projekt vyžaduje prístup na internet. Údaje odoslané na webovú stránku je možné zobraziť odkiaľkoľvek na svete. A ak sa po „Počúvate, že to vyžaduje prístup na internet“, odchádzate alebo odchádzate, prečítajte si posledný odsek tohto nastavenia.

O používateľskom rozhraní (používateľské rozhranie):

Používateľské rozhranie je vytvorené z PHP a HTML a niektorých skriptov JavaScript na spustenie týchto pruhov postupu na webovej stránke. (Začiatočníci to nechajú, pretože získate úplný balík, ktorý stačí nahrať na svoj web a je hotovo. Prejdite všetkými krokmi a zistíte, že je to jednoduché.).

Je to úplne jednoduché a používateľovi je zobrazené grafické rozhranie, kde môže ľahko čítať hodnoty.

Fungovanie projektu:

Táto vec funguje na celkom jednoduchom kóde.

Práca je nasledovná:

ESP8266 sa pripája k vášmu smerovaču WiFi> ESP8266 požaduje merania z DHT11> DHT11 vracia merania na ESP8266> Potom ESP8266 vykoná požiadavku HTTP na náš web a odošle naň údaje prostredníctvom požiadavky GET> Potom sa ESP8266 prepne do hlbokého spánku na 30 minút> Po 30 minútach reštartu ESP8266 a opäť prechádza celým procesom.

Čo je WiFi je router je vypnutý?

Použil som knižnicu WiFiManager s kódom, ktorý poskytuje jednoduché rozhranie na konfiguráciu na akékoľvek iné Wifi alebo sa pokúste znova pripojiť k existujúcemu Wifi v ESP8266, keď je váš smerovač vypnutý alebo je zmenené heslo.

Knižnica WiFiManager nám bráni vo všetkom neporiadku a preprogramovaní čipu, keď sa chceme zmeniť na iný prístupový bod wifi alebo ak sa zmení heslo smerovača.

Proces WifiManager je jednoduchý:

Pri prvom štarte> Spustenie v režime AP> Konfigurujte svoj smerovač Wi -Fi> Reštartuje sa do režimu STA. (Zaznamená vaše údaje pre ďalšie reštarty, takže pri inom reštarte nebudete musieť znova konfigurovať.)

Prípad: Ak je váš smerovač Wi -Fi nefunkčný alebo je heslo vášho Wi -Fi zmenené

Spustite počítač v režime AP> Konfigurovať nové Wifi alebo Zmeniť heslo wifi> Ak sa používateľ nepripojí k AP esp8266, potom to po určitom čase skúsi znova s rovnakými podrobnosťami o Wi -Fi.

Krok 2: Zhromaždite všetky diely

Diely použité v tejto meteorologickej stanici sú lacné. Preto nemusíte prekročiť svoj denný rozpočet.: p

Každopádne, tu to máte:

1) ESP12E/F (ESP12F je najlepšia voľba)

2) DHT11

3) LM1117 (Naozaj odporúčam prejsť inými regulátormi s nízkym výpadkom pre lepší život projektu.) (Má pokojový prúd 0,5 mAh, takže je lepšie ísť s iným typom MCP, ktorý ponúka menej ako 30 uA!)

4) Rezistor 0805 SMD 4,7K

5) Rezistor 0805 SMD 12K

6) 0805 SMD 0,1uF keramický kondenzátor

7) Li-ion jednobunková mobilná batéria 1A alebo vyššia

8) Nabíjačka lítium-iónových batérií TP4056 s ochranným integrovaným obvodom

Odporúčam používať iba nabíjací modul TP4056 s ochranným integrovaným obvodom, pretože keď batéria dosiahne 2,4 V (nad nebezpečnou zónou), ochranná integrovaná obvod zvládne príkaz a automaticky vypne projekt

Krok 3: Schéma

Za posledných pár rokov som teda pochopil silu schémy.

Preto bolo nevyhnutné, aby som to dal svojim divákom pre lepšie pochopenie. Táto schéma má rovnaké rozloženie ako pri návrhu DPS. Preto každý orgán, ktorý nemá žiadne možnosti na výrobu PCB sami, potom obvykle prejdete touto schémou a urobíte si vlastnú na Breadboarde alebo schéme.:)

Tu sú body pripojenia na ESP8266:

GPIO16> Obnoviť

CH_PD> VCC

GPIO 4> DHT11 - DATA pin

GPIO15> GND

VCC> VSTUP DO BATÉRIE

GND> GND

Body pripojenia na DHT11:

VCC> VSTUP DO BATÉRIE

DATA> GPIO 4

GND> GND

Krok 4: Rozloženie DPS

Vytvoril som rozloženie DPS, pretože kolíky ESP12 neboli vhodné na tabuľu.

Táto doska plošných spojov bola vyrobená podľa mojej veľkosti batérie. Dá sa však použiť na batériu akejkoľvek inej veľkosti.

Vždy si môžete prejsť schému a vytvoriť si vlastnú DPS podľa veľkosti batérie.

Toto bolo vyrobené na jednostrannej doske s iba vrchnou vrstvou na Eagle CAD. Preto pred tlačou začiarknite možnosť Zrkadlo v Eagle PCB.

Priložený súbor DPS

Upozornenie: Pretože nebolo veľa miesta na pripojenie VCC PCB Trace, urobil som medzeru (pozri prepojku na PCB), budete musieť prepojiť tieto 2 body izolovaným vodičom.

Krok 5: Arduino kód

Pre tento projekt som naprogramoval ESP8266 v Arduino IDE.

Špeciálne kredity pre:

1) Knižnica DHT Adafruit

2) Knižnica WebManager

3) Knižnica ESP8266 Arduino

Kód používa všetky tieto knižnice na správne fungovanie. Kliknutím na názvy knižníc vyššie ich spustíte a stiahnete si ich.

K tomuto kroku je pripojený kód Arduino. V tomto kódexe sú potrebné niekoľko drobných zmien pre prácu s vašim smerovačom. Čo by bolo objasnené v poslednom kroku

Krok 6: Leptanie DPS

Pretože nebudem diskutovať o leptaní vlastných jednostranných dosiek plošných spojov doma. Kto teda nevie, tu je odkaz, kde môžete vedieť, ako ich vyrobiť.

Odkaz: Ako leptať DPS doma

> Tento krok preskočte, ak ho robíte na Breadboard alebo StripBoard. ALEBO už viete, ako niektoré vyrobiť. >>

Krok 7: Spájkovanie všetkých častí

Toto je samozrejmé. Všetky diely uvedené v zozname budete musieť spájkovať s ich príslušnými menami uvedenými v súbore PCB.

Poznámka: Pridajte pásik pokrývajúci stopu DPS v blízkosti 6 extra kolíkov spodnej časti ESP12, aby ste predišli skratu

Pridal som Obrázky hore, ktoré vám poskytnú všetky referenčné miesta, kde musíte spájkovať diely.

Nezabudnite spájkovať prepojku izolovaným drôtom

> Pri vytváraní na Breadboard alebo StripBoard tento krok preskočte >>

Krok 8: Pripojenie batérie pomocou nastavenia

Ako som už spomenul, použil som lítium-iónovú jednočlánkovú batériu 1A zo svojho mŕtveho mobilného telefónu Samsung. Našťastie batéria fungovala dobre, preto odporúčam každému, aby si ponechal batériu, ak sa stane základná doska telefónu mŕtva.

Upozornenie: Nepoužívajte nabobtnané batérie. Sú uniknuté a môžu explodovať v každom možnom prípade

Teraz prichádza na rad zložitá časť !:

1) Videl som, že Bat+ a OUT+ na TP4056 sú spojené dohromady, preto som na pripojenie k batérii použil iba jeden vodič a na pripojenie k+ batérii som použil druhú linku VCC pochádzajúcu zo strany ESP8266. (Vo všetkom zmysle by to bol ten istý prípad, ktorý ste použili 2 drôtové pre Bat+ a OUT+)

2) Teraz bol rozdiel pri pripájaní pinov na module TP4056 k uzemneniu. Modul mal rôzne uzemňovacie kolíky pre OUT a BAT-, preto pri pripájaní uzemnenia budete musieť použiť 2 vodiče, a nie pripojenie k zemi batérie.

3) Teraz, ako vidíte, som v tomto projekte neposkytol žiadny prepínač, pretože tento zostane zapnutý zakaždým a automaticky sa vypne, keď je batéria takmer vybitá. (Ako je uvedené v 3 krokoch, ochranný IC automaticky vypne výstup). Ak potrebujete prepínač, potom ho môžete vždy pridať

Krok 9: Nastavenie vlastnej webovej stránky

Takže to môže byť ťažký krok pre tých, ktorí sú na webových stránkach a v hostiteľskej časti noví. Ale vždy sa budem snažiť, aby to pre vás bolo jednoduchšie.

Časť webovej stránky. Mnohí z nás by boli zmätení, ako?

Dovoľte mi teda objasniť. Najprv musíte získať doménu a hosting. Mnohí by zvažovali bezplatnú doménu a hosting, pretože ide o veľmi nízky projekt spracovania a nepotrebuje žiadne vyššie požiadavky na webové stránky.

Preto na skúšobné účely môžete vyskúšať bezplatný hosting a doménu, ktorá sa páči tomuto webu:

Naozaj odporúčam prechod na platenú doménu a hostenie webových stránok. Pretože to v konečnom dôsledku pomôže tomuto poskytovateľovi hostingu k vyššej rýchlosti a optimalizácii webových stránok z ich strany.

Pre začiatočníkov:

Doména - odkazuje sa na meno uvedené na webovej stránke alebo ju môžete poznať ako URL (ako: instructables.com)

Hosting - Je to server, ktorý poskytuje používateľom súbory z webových stránok.

Teraz poskytujem predbežný súlad a zdroje súborov, ktoré musíte nahrať na svoj hosting. (Extrahujte všetky súbory z vyššie uvedeného súboru.zip a umiestnite ich)

Preto ich jednoducho nahrajte na svoj hosting a vykonajte požadované zmeny uvedené v nasledujúcom kroku

Priložené súbory

---- Prístup k údajom odoslaným na webové stránky pomocou modulu -----

Na zobrazenie údajov z modulu nám. Jednoducho zadajte svoju adresu URL a pridajte pred ňu riadok „/show.php“.

("yoururl.url/show.php")

Krok 10: Malé zmeny vyžadované používateľmi

Toto sú drobné zmeny v kóde, ktoré používatelia vyžadujú v kódoch a súboroch poskytnutých mnou, aby mohli plne fungovať s vašim smerovačom a webovou stránkou.

V kóde Arduino nájdete tieto riadky kódu:

IPAddress _ip = IPAddress (192, 168, 1, 112); // Zmeňte tieto 3 nastavenia podľa IP smerovača a brány GateWay. IPAddress _gw = IPAddress (192, 168, 1, 1); IPAddress _sn = IPAddress (255, 255, 255, 0);

A potom zmeňte podľa IP, brány a podsiete vlastného smerovača.

Teraz znova prejdite na rovnaký kód a nájdite tento riadok:

http.begin ("https://yourwebsiteurl.com/main.php?temp=" + String (t) + "& hum =" + String (h) + ""); // Zmeňte adresu URL podľa adresy URL svojej webovej stránky

V tomto riadku teda musíte zmeniť „yourwebsiteurl.com“na adresu URL svojej vlastnej webovej stránky.

To je všetko a máte vlastnú fungujúcu prenosnú vreckovú meteorologickú stanicu ESP8266.

Krok 11: Dokončite modul

Teraz každý, toto je voliteľný krok a váš modul vynikne a zabráni skratu pred dotykom. jednoduchým a štýlovým riešením je použiť bielu zmršťovaciu trubicu s priemerom 7 cm. Odrezať trochu od otvorenia DHT11.