ESP8266 - 12 Vremenska stanica: 4 koraka (sa slikama)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2025-01-23 14:47

Ovaj projekt govori o izgradnji i testiranju meteorološke postaje temeljene na ESP8266 - 12. Koncept se temelji na niskom napajanju s punjenjem baterije pomoću solarne ćelije. Ovo uputstvo temelji se na mojim prethodna 2 projekta sustava za punjenje i esp loggeru.

BOM:

PCB prototipna ploča

s.click.aliexpress.com/e/bgL8ra4o

s.click.aliexpress.com/e/cZld3Uu0

slučaj

s.click.aliexpress.com/e/bnH8vwuC

s.click.aliexpress.com/e/cgh1TZZA

6V solarne ćelije:

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

Baterija. 18650 Litij -ionska baterija.

Držač za bateriju 18650

Senzor.

Možete odabrati bilo što, sviđaju mi se I2C senzori, biram svjetlosni senzor MAX44009 https://s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (MAX44009)

s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (BME280 - osjetnik temperature, vlage i tlaka)

ili.

DS18B20 1-žični temperaturni osjetnik https://s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha besplatna dostava:

s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha

2 x keramički kondenzator 100 nF

1x elektrolitički kondenzator 47microF (može koristiti 470microFarad)

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

* pakiranja kondenzatora

s.click.aliexpress.com/e/bFvGcnB6

s.click.aliexpress.com/e/bcwvHbiC

1x CP2102 USB na UART serijski modul

s.click.aliexpress.com/e/btKG0HlO

n

2x taktilni gumb

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

2x matične ploče duge ili 1xduge ploče + 1x kratke ploče ili 1x PCB (što je bolje, niskog kapaciteta) https://s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (dugo)

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

1x pakiranje dupont kabela (nije tako dobro, bolje kupite deblje, za dobru vezu)

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

Paketi:

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC

s.click.aliexpress.com/e/bzLcEtPS

Korak 1: Izgradnja

Opisujem samo glavne dijelove za esp vremensku stanicu, više detalja o mojim prethodnim projektima.

Ja koristim mikrokontroler ESP8266 - 12, možete koristiti ESP8266 - 7 s antenom. Za rad esp čipa potreban vam je modul za smanjenje snage 3,3 V koji pretvara napon iz litij -ionske baterije u 3,3 V. Koristim litij -ionsku bateriju iz stare baterije prijenosnog računala.

Za punjenje baterije koristim solarnu ćeliju, u osnovi vam je potrebna solarna ćelija, koja daje maksimalnih 7 V (ovisno o modulu za punjenje TP4056) i oko 200 mA maksimalne struje iz solarne ćelije. Maksimalna struja ovisi o bateriji, pravilo je C/10, ali za litijeve baterije možete puniti i s 500 mA (C je kapacitet baterije).

Za mjeru koristim 3 termometra DS18b20, koji se temelje na konceptu jedne žice. Također provjeravam univerzalnu adresu svakog pojedinca. Zašto 3 metra? Prijavite se na sljedećem slajdu.

Također ESP može mjeriti s WiFi antenom! Mjerim jačinu SSID -a koji povežem. Obično je u dB jedinicama. Također moj esp provjerava broj wifi mreža oko moje kuće. Ponekad su 2, ponekad 3 ili 4.

Korak 2: Mjerenje

Za mjerenje koristim 3 termometra, jedan mjeri temperaturu unutar kutije, gdje je esp i sav hardver. Drugi termometar mjeri vanjsku temperaturu zraka. Samo pričvršćujem senzor iza ploče na balkonu. Treći termometar koji koristim za mjerenje temperature unutar boce. Kad je sunčano, zrak u boci je prilično vruć. Dakle, to je poput detektora sunčevog zračenja.

Također mjerim napon baterije s analognim digitalnim pretvaračem (ADC). ESP koristi ADC s najviše 1 V, pa moram podijeliti votlage s litijeve baterije na manje od 1 V.

Također ESP mjeri snagu mog SSID -a i broj wifi mreža oko moje kuće.

Korak 3: Testiranje

Za testiranje koristim Thingspeak kanal (https://thingspeak.com/channels/297517?fref=gc). Ja stvaram 8 grafikona, vanjska temperatura, ADC (vrijednosti iz ADC -a, koji mjere napon baterije), razlika (Temperatura vani - temperatura u boci), temperatura u kutiji, Jačina wifi -a, Broj "wifi -ja", Temperatura na suncu = u boca.

Moj esp šalje podatke na stvari svakih 28 minuta (postavio sam 30 minuta, ali unutarnji sat oscilira s malo šuma, ali u osnovi je vremenski interval oko 28 minuta)

Radi prilično dobro, ali prošli tjedan otkrivam da jednom dnevno nedostaje jedna vrijednost. Vremenski interval je duži od 28 minuta = 56 minuta. Možda je poslužitelj Thingspeak pomalo problematičan.

Također možete izraditi graf iz ovih vrijednosti i dodati ga u drugi kanal na Thingspeaku (koristite alate MATLAB analiza i MATLAB vizualizacija). Koristim ga, ali možda malo nedostaje u mojim vrijednostima. (Nedostajuće vrijednosti dogodile su se i nakon što izbrišem nove grafikone i nove kanale)

Korak 4: Grafovi

Lijepo je provjeravati temperaturu vani i analizirati temperaturu u mojoj boci, koja je poput staklenika. Temperatura može doseći i preko 30 ° C (86 F) ako je vani oko 15 ° C (59 F). Također moja vanjska temperatura nije točna, na web stranici za prognozu u mojoj regiji provjeravam da li je vanjska temperatura koju mjerim još uvijek viša. Možda mi treba bolja izolacija.

temperatura vani

temperatura na SUNCU