Arduino Datalogger พร้อม RTC, Nokia LCD และตัวเข้ารหัส: 4 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

อะไหล่:

• Arduino Nano หรือ Arduino Pro Mini
• โนเกีย 5110 84x48 LCD
• เซ็นเซอร์อุณหภูมิ/ความชื้น DHT11
• โมดูล DS1307 หรือ DS3231 RTC พร้อม AT24C32 EEPROM. ในตัว
• ตัวเข้ารหัสราคาถูกพร้อมตัวเก็บประจุแบบ debounding 3 ตัว

คุณสมบัติ:

• GUI ที่ใช้ Nokia LCD และตัวเข้ารหัส
• อุณหภูมิ ความชื้น วันที่ และเวลา สามารถเก็บได้ทุกๆ 1 ถึง 120 นาที
• แต่ละเร็กคอร์ดถูกบีบอัดเป็น 39 บิตฟิลด์เท่านั้น ดังนั้นแฟลช 32kbit (4KB) สามารถใส่ได้ 819 เรคคอร์ด
• ชิป AT24C256 ที่เป็นอุปกรณ์เสริมสามารถจัดเก็บได้ถึง 6553 รายการ
• การนอนหลับสนิทใช้เพื่อประหยัดแบตเตอรี่ ATMEGA ถูกปลุกโดยการขัดจังหวะเป็นหลัก
• DHT11 ใช้พลังงานระหว่างการวัดเท่านั้น
• ขับเคลื่อนโดย 18650 เดียวหรือเซลล์ลิเธียมอื่น ๆ
• ไม่กี่แสดง "ใบหน้า"
• 6 แบบอักษร
• เครื่องวัดระดับแบตเตอรี่
• การตรวจสอบข้อมูลและกราฟ
• ต่ำสุด/สูงสุด พร้อมวันที่/เวลา
• การถ่ายโอนข้อมูลที่บันทึกไว้ทั้งหมดผ่านพอร์ตอนุกรมในรูปแบบ CSV
• ไฟหลัง LCD
• ใช้ไลบรารี N5110 ทรัพยากรที่รวดเร็วและต่ำ
• เป็นเจ้าของการอ่านข้อมูล DHT11 ระดับต่ำ
• เป็นเจ้าของรหัสการจัดการ DS1307, DS3231 และ AT24C32 I2C EEPROM
• รหัสนี้ใช้แฟลช Arduino ขนาด 32KB เกือบทั้งหมด
• การลงทะเบียนภายในทั้งหมดสามารถเก็บไว้ใน EEPROM ภายนอกหรือ DS1307 ภายใน RAM

การบีบอัดข้อมูล

บันทึกค่าต่อไปนี้:

• เวลา (ชม. นาที)
• วันที่ (d, m, y)
• อุณหภูมิ
• ความชื้น

ข้อมูลด้านบนถูกบีบอัดเป็นบิตฟิลด์ 39 บิต:

• ชม. 0.2.23 -> 5b
• ขั้นต่ำ 0.5..59 -> 6b
• d 1..31 -> 5b
• ม. 1..12 -> 4b
• ปี 2018..2021 -> 2b
• อุณหภูมิ -40….64.0 -> 1024values = 10b
• ฮัม 0..100 -> 7b
• รวม 39 บิต

ใช้เพียง 5 ไบต์สำหรับ 1 ระเบียน:

บิต 76543210 byte0 hhhhhmmmm byte1 mmmdddddd byte2 mmmmyytt byte3 tttttttt byte4 hhhhhhh0

ขั้นตอนที่ 1: ดูวิดีโอ

หากคุณสนใจคุณสมบัติโครงการและการพัฒนา ชมวิดีโอด้านบน

ขั้นตอนที่ 2: การเชื่อมต่อ

โนเกีย 5110:

1. RST เป็น D9
2. CS/CE ถึง D10
3. DC เป็น D8
4. MOSI/DIN ถึง D11
5. SCK/CLK ถึง D13
6. VCC เป็น Arduino VCC
7. LIGHT ถึง D6
8. GND เป็น GND

DHT11:

1. VCC เป็น VCC
2. DATA ถึง D14
3. NC
4. GND เป็น GND

RTC DS1307/DS3231 และ AT24C32 EEPROM:

Arduino I2C (A4/A5)

ตัวเข้ารหัส:

• PinA ถึง D2
• PinB ถึง D4
• ปุ่มไปที่ D3

ขั้นตอนที่ 3: การปรับเปลี่ยนโมดูล RTC "พลังงานต่ำ" (ตัวเลือก)

ใน DS1307 ตัด 2 ร่องรอย เอา R6 ออก และทำการเชื่อมประสาน

ใน DS3231 ตัด 2 ร่องรอย

ขั้นตอนที่ 4: เฟิร์มแวร์

ร่าง Arduino:

github.com/cbm80amiga/N5110_DHT11_logger_G…

ห้องสมุด N5110:

github.com/cbm80amiga/N5110_SPI

ตัวเลือกการกำหนดค่า:

#define USE_DS3231 -> เพื่อใช้ DS3231 แทน DS1307

#define REG_IN_RTCRAM -> การลงทะเบียนถูกเก็บไว้ใน RTC RAM (สำหรับ DS1307)