สารบัญ:

ESP32 Solar Weather Station: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
ESP32 Solar Weather Station: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: ESP32 Solar Weather Station: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: ESP32 Solar Weather Station: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
วีดีโอ: ESP8266 Weather Widget V2.0 || How to Make a Desktop Weather Display 2024, พฤศจิกายน
Anonim
ESP32 สถานีตรวจอากาศพลังงานแสงอาทิตย์
ESP32 สถานีตรวจอากาศพลังงานแสงอาทิตย์

สำหรับโครงการ IoT แรกของฉัน ฉันต้องการสร้างสถานีตรวจอากาศและส่งข้อมูลไปยัง data.sparkfun.com

การแก้ไขเล็กน้อย เมื่อฉันตัดสินใจเปิดบัญชีใน Sparkfun พวกเขาไม่ยอมรับการเชื่อมต่อเพิ่มเติม ดังนั้นฉันจึงเลือกตัวรวบรวมข้อมูล IoT อื่น thingspeak.com

ต่อ…

ระบบจะวางระบบไว้ที่ระเบียงของฉัน และจะดึงอุณหภูมิ ความชื้น และความกดอากาศ ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่เลือกสำหรับโครงการนี้คือไมโครคอนโทรลเลอร์ FireBeetle ESP32 IOT ที่จัดทำโดย DFRobot

โปรดตรวจสอบหน้าวิกิ DFRobot สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับไมโครคอนโทรลเลอร์นี้และวิธีอัปโหลดโค้ดโดยใช้ Arduino IDE

พารามิเตอร์ทางฟิสิกส์ทั้งหมดกำหนดโดยเซ็นเซอร์ BME280 ตรวจสอบหน้าวิกิสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม

ในการเปลี่ยนระบบให้เป็น "ไร้สาย" อย่างสมบูรณ์ จำเป็นต้องใช้พลังงานจากแผงโซลาร์ 6V สองแผงที่สามารถจ่ายไฟได้ 2W เซลล์จะเชื่อมต่อแบบขนาน การผลิตพลังงานจะถูกเก็บไว้ในแบตเตอรี่โพลิเมอร์ลิเธียมไอออน 3.7V ที่มีความจุ +/- 1000mAh

โมดูล Solar Lipo Charger จาก DFRobot จะรับผิดชอบการจัดการพลังงาน

ขั้นตอนที่ 1: ส่วนประกอบ

ส่วนประกอบ
ส่วนประกอบ
ส่วนประกอบ
ส่วนประกอบ
ส่วนประกอบ
ส่วนประกอบ

สำหรับโครงการนี้ คุณจะต้อง:

  • 1x - DFRobot FireBeetle ESP32 IOT
  • 1x - DFRobot Gravity - I2C BME280
  • 1x - DFRobot 3.7V พอลิเมอร์ลิเธียมไอออน
  • 1x - DFRobot โซลา เครื่องชาร์จ Lipo
  • 2x - 6V 1W แผงโซลาร์เซลล์
  • 1x - Perfboard
  • 1x - ส่วนหัวหญิง
  • 1x - สิ่งที่ส่งมาด้วย/กล่อง
  • สายไฟ
  • สกรู

คุณจะต้องใช้เครื่องมือต่อไปนี้ด้วย:

  • ปืนกาวร้อน
  • หัวแร้ง
  • เครื่องเจาะ

ขั้นตอนที่ 2: การประกอบ

การประกอบ
การประกอบ
การประกอบ
การประกอบ
การประกอบ
การประกอบ

ไมโครคอนโทรลเลอร์ FireBeetle ESP32 IOT ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ 3.7V ที่เชื่อมต่อกับเครื่องชาร์จ Solar Lipo ในพอร์ตอินพุตแบตเตอรี่ เซลล์แสงอาทิตย์เชื่อมต่ออยู่ในพอร์ต PWR In พอร์ต Vcc และ GND ของไมโครคอนโทรลเลอร์ FireBeetle ESP32 IOT เชื่อมต่อกับพอร์ต Vout ของเครื่องชาร์จ Solar Lipo

พลังงาน BME280 นั้นมาจากพอร์ต 3.3V ในไมโครคอนโทรลเลอร์ FireBeetle ESP32 IOT การสื่อสารเสร็จสิ้นผ่านสาย I2C (SDA / SCL)

ในการซ่อมส่วนประกอบทั้งหมดในกล่อง ฉันใช้แผ่นไม้อัด ส่วนหัวและสายไฟ

สำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ ฉันแค่ใช้กาวร้อนติดไว้ที่ฝาด้านบนของกล่อง เนื่องจากกล่องมีรูอยู่แล้วไม่ต้องทำเพิ่ม:)

หมายเหตุ: ควรวางไดโอดไว้ในแผงโซลาร์เซลล์เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายและการคายประจุแบตเตอรี่

คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ได้ใน:

www.instructables.com/community/Use-of-diodes-when-connecting-solar-panels-in-para/

ขั้นตอนที่ 3: รหัส

รหัส
รหัส
รหัส
รหัส
รหัส
รหัส

เพื่อให้คุณใช้รหัสของฉัน จำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงบางอย่าง

อันแรกคือการกำหนดชื่อเครือข่าย wifi และรหัสผ่านของคุณ ประการที่สองคือการรับคีย์ API จาก Thingspeak.com ฉันจะอธิบายไว้ด้านล่าง นอกจากนี้คุณยังสามารถกำหนดช่วงเวลาการนอนหลับใหม่ได้หากต้องการ

Thingspeak.comหากคุณไม่มีบัญชี Thingspeak คุณจะต้องไปที่ www.thingspeak.com และลงทะเบียนด้วยตนเอง

หลังจากที่อีเมลของคุณได้รับการยืนยันแล้ว คุณสามารถไปที่ช่องและสร้างช่องใหม่ได้ เพิ่มตัวแปรที่คุณต้องการอัปโหลด สำหรับโครงงานนี้ อุณหภูมิ ความชื้น และความดัน

เลื่อนลงและกด "บันทึกช่อง" หลังจากนี้คุณสามารถคลิกในคีย์ API และดึงคีย์การเขียน API จากนั้นเพิ่มลงในไฟล์รหัสของคุณ

หากทุกอย่างถูกต้อง Weather Station ของคุณสามารถเริ่มส่งข้อมูลไปยังช่องของคุณได้

ขั้นตอนที่ 4: บทสรุป

บทสรุป
บทสรุป

เช่นเคยในโครงการของฉัน ฉันจะให้พื้นที่สำหรับการปรับปรุงในอนาคต สิ่งนี้ไม่แตกต่างกัน

ในระหว่างการพัฒนา ฉันเริ่มกังวลเกี่ยวกับการใช้พลังงานของระบบ ฉันวาง ESP32 และ BME280 เข้าสู่โหมดสลีปแล้วและถึงกระนั้นฉันก็กินไฟประมาณ 2mA !!! เนื่องจาก BME280 มีส่วนสำคัญในเรื่องนี้ ฉันจึงอาจต้องการสวิตช์เพื่อปิดโมดูลทั้งหมดระหว่างโหมดสลีป

คุณสมบัติที่น่าสนใจอีกประการหนึ่งคือการดึงแรงดันแบตเตอรี่ หลังจากการตรวจสอบและทดสอบฟังก์ชันภายในบางอย่างของ ESP32 ก็ไม่มีอะไรทำงาน ดังนั้นฉันจะเพิ่มตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าและเชื่อมต่อกับอินพุตแบบอะนาล็อกและอ่านแรงดันไฟฟ้าโดยตรง โปรดแจ้งให้เราทราบหากคุณมีวิธีแก้ปัญหาที่ดีกว่า

โปรดเขียนถึงฉันหากคุณพบข้อผิดพลาดใด ๆ หรือมีข้อเสนอแนะ / ปรับปรุงหรือคำถามใด ๆ "อย่าเบื่อทำอะไรเลย"

แนะนำ: