Mrežna meteorološka stanica (NodeMCU): 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

Bok ljudi! Nadam se da ste već uživali u mom prethodnom instrukcijskom "Arduino Robot 4WR" i da ste spremni za novi, kao i obično, napravio sam ovaj vodič koji će vas voditi korak po korak dok izrađujete vlastiti elektronički projekt.

Tijekom izrade ovog projekta nastojali smo se pobrinuti da vam ovaj instruktor bude najbolji vodič koji će vam pomoći dok ste se odlučili za izradu vlastitog projekta temeljenog na elektronici, pa se nadamo da ovaj instruktor sadrži potrebne dokumente.

Ovaj je projekt toliko zgodan za izradu nakon dobivanja prilagođenog PCB -a koji smo naručili od JLCPCB -a kako bismo poboljšali izgled našeg elektroničkog uređaja, a u ovom vodiču ima dovoljno dokumenata i kodova koji vam omogućuju stvaranje vaše prekrasne vremenske postaje.

Napravili smo ovaj projekt u samo 2 dana, samo jedan dan da nabavimo sve potrebne dijelove i dovršimo izradu hardvera i montažu, a zatim jednog dana pripremimo kôd koji će odgovarati našem projektu i tada smo započeli testiranje i prilagodbe.

Što ćete naučiti iz ovog uputstva:

1. Pravilan odabir hardvera za vaš projekt ovisno o njegovim funkcionalnostima.
2. Shvatite tijek rada meteorološke postaje.
3. Pripremite shemu spoja za povezivanje svih odabranih komponenti.
4. Napravite vlastiti dizajn PCB -a.
5. Lemiti elektroničke dijelove na PCB.
6. Sastavite sve dijelove projekta.
7. Pokrenite prvi test i potvrdite projekt.

Korak 1: Kako radi meteorološka stanica

Kao i uvijek započinjem svoj projekt s ovim kratkim opisom, naš se projekt temelji na NodeMCU ploči za razvoj koja već uključuje WiFi modul za povezivanje s internetom kako bi primao ažuriranja vremenske prognoze i prikazivao ga na OLED zaslonu, koji je povezan na NodeMCU kroz I²C komunikacijski port.

Kako bi se sve to odvijalo bez problema, neke bi knjižnice trebale biti uključene u izvorni kod. Ove su knjižnice dostupne u otvorenom kodu i možete ih dodati izravno sa svog Arduino IDE -a

Meteorološka postaja također će dobiti podatke o vremenu i datumu s interneta, a za tu funkciju moramo NodeMCU -u omogućiti web stranice s kojih će učitavati vremenske prognoze i podatke o datumu vremena. Sve će to biti objašnjeno u odjeljku Softver ove prezentacije.

Korak 2: Dijagram kruga

Ovaj je projekt toliko jednostavan, nema složenosti, upotrijebio sam easyEDA internetsku platformu za pripremu ovog dijagrama kruga koji ima sve potrebne komponente za ovaj projekt i neke dodatne dijelove, poput zujalice za neke alarme i neke LED izlaze, možete imati PDF format sheme ili-p.webp

Korak 3: Izrada PCB -a

Nakon što sam pripremio sklop, transformirao sam ovaj dijagram u prilagođeni dizajn PCB -a s oblikom u obliku oblaka koji odgovara temi našeg projekta, sve što nam sada treba je proizvodnja ovog dizajna kruga pa sam prešao u JLCPCB najbolje i najjeftinije proizvođače PCB -a kako bismo dobili najbolje Usluga proizvodnje PCB -a, JLC je profesionalni proizvođač PCB -a s velikom opremom, opremom za bušotine, strogim upravljanjem i vrhunskom kvalitetom. kao i uvijek sve što trebate je samo nekoliko klikova za učitavanje GERBER datoteka dizajna PCB -a i postavljanje nekih proizvodnih parametara, nego čekam samo tri dana da primim svoju narudžbu.

Kao što vidite na fotografijama, PCB -i su vrlo dobro proizvedeni i ovaj oblik oblaka će dodati bolji izgled našem projektu

Povezane datoteke za preuzimanje

Također možete preuzeti Gerberfile za ovaj sklop.

Korak 4: Dizajn kućišta

Koristio sam softver Solidworks za dizajn ovog kućišta gdje ćemo postaviti elektroničke komponente, a zatim sam dizajnirane dijelove proizveo kroz CNC stroj za lasersko rezanje.

možete preuzeti DXF datoteke za dijelove kućišta

Korak 5: Sastojci

Pregledajmo sada popis svih komponenti ovog projekta pa će nam trebati:

★ ☆ ★ Potrebne komponente (Amazon veze) ★ ☆ ★

PCB koji smo naručili od JLCPCB

• NodeMCU ploča za razvoj:
• Jedan OLED zaslon:
• Neki SIL konektori:
• Mini USB priključak:
• Dvije bijele LED diode (5 mm):
• Otpornik od 100 ohma:
• 5V DC adapter za napajanje:
• I dijelovi kućišta

Korak 6: Dio softvera

postavljanje biblioteke Arduino IDE

Provjerite je li vaše računalo spojeno na internet kako biste imali pristup internetskim knjižnicama. Nakon što pokrenete Arduino IDE, prijeđite na skicu >> uključi knjižnicu >> upravljajte knjižnicama, pojavit će se novi prozor koji prikazuje instalirane biblioteke koje imate i druge knjižnice koje možete preuzeti, provjerite jeste li preuzeli sve ove tri knjižnice prikazane kroz gornje fotografije i možete ih pretraživati po imenima (preuzmite istu verziju kao i moja)

• Prva biblioteka je OLED zaslon koji će olakšati kontrolu zaslona pomoću NodeMCU ploče.
• Druga knjižnica će vam pomoći da imate izvorni kod NodeMCU.
• Treća knjižnica je internetska biblioteka za streaming, budući da su internetski podaci malo veliki podaci za MCU da ih protumači pa će ova knjižnica pomoći podijeliti velike podatke s interneta na neke male okvire.

Nakon što ste dobili odgovarajuće knjižnice, prelazite na primjere IDE -a i pokrećete demonstraciju meteorološke postaje. Kao što vidite na gornjoj fotografiji sve preuzete knjižnice uključene u ovaj program, sljedeći korak koji moramo izvršiti je umetanje WiFi ID -a i lozinke, zatim prelazimo na web stranicu openweathermap s koje će NodeMCU dobiti ažurirana predviđanja.

Nakon stvaranja računa na ovoj web stranici imat ćete svoj jedinstveni API ključ, pa ga samo kopirajte i zalijepite u demo koda.

Ono što vam je potrebno je ID lokacije, pa se vratite na web stranicu openweathermap i odaberite svoju zemlju, a na alatnoj traci adrese web stranice pronaći ćete željeni ID lokacije, pa ga samo kopirajte i prenesite u svoj kôd, posljednji korak sada je učitavanje datoteke koda na svoj NodeMCU, a ako još uvijek ne znate koristiti NodeMCU ploče s Arduino IDE -om, samo pogledajte ovaj video da biste se proveli.

Korak 7: Sklapanje hardvera i demonstracija

Sada je sve spremno pa počnimo lemiti naše elektroničke komponente na PCB, a za to su nam potrebni lemilica i žica za lemljenje.

Kao što vidite, korištenje ove PCB ploče toliko je jednostavno zbog svoje vrlo kvalitetne izrade i bez zaboravljanja naljepnica koje će vas voditi tijekom lemljenja svake komponente jer ćete na gornjem sloju svile pronaći naljepnicu svake komponente koja označava njeno postavljanje na ploču i na ovaj ćete način biti 100% sigurni da nećete pogriješiti pri lemljenju.

Lemio sam svaku komponentu na njeno mjesto, o ovom PCB -u to je dvoslojna PCB ploča, što znači da možete koristiti obje strane za lemljenje vaših elektroničkih komponenti.

Sada smo završili sklop hardvera i nakon što priključimo adapter za napajanje, gadget počinje prikazivati vremenske prognoze.

Ovaj je projekt tako jednostavan za napraviti i nevjerojatan je i preporučujemo ga svakom proizvođaču koji pokušava stvoriti vlastite gadgete, ali ipak neka druga poboljšanja koja će izvesti u našem projektu kako bi bio puno maslac, zato ću čekati kako bi ga vaši komentari poboljšali.