Метеорологична станция, базирана на Arduino: 9 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

Хардуерните компоненти на системата се състоят от сензор за влажност+температура, атмосферно налягане, сензор за надморска височина, компас, сензор за откриване на светлина, часовник, модул за защитена цифрова карта (SD карта), мега дъска за развитие на Arduino и LCD дисплей. Дадено е описание и анализ на прототипа. Ще бъдат използвани илюстрации като блокова диаграма, диаграма на системата и схематична диаграма за подпомагане описанието на предложената система.

Консумативи

Основни хардуерни компоненти

1. Мега микроконтролерът Arduino е

сърцето на системата на метеорологичните станции. Arduino осигурява достатъчно процесорна мощност и памет за стартиране на необходимия софтуер и може да чете и обработва сигнал от различни сензори.

www.amazon.com/Arduino-Compatible-Atmega25…

2.

BMP180 като сензор за атмосферно налягане и надморска височина

www.amazon.com/HiLetgo-Digital-Barometric-…

3.

BH1750 като сензор за интензивност на светлината

www.amazon.com/WINGONEER-GY-302-BH1750-Int…

4.

DHT22 като сензор за температура и влажност

www.amazon.com/Aideepen-Digital-Temperatur…

5.

DS3231 като модул за часовник в реално време, който гарантира, че данните, събрани от сензорите, се записват по отношение на времето.

www.amazon.com/Holdding-AT24C32-Precision-…

6.

Модерно устройство Сензор за вятъра rev c

moderndevice.com/product/wind-sensor/

7.

SD карта Модул за съхранение на данни, събрани от сензорите

www.amazon.com/HONG111-Adapter-Interface-C…

8.

Дисплеят с течни кристали показва данните от сензорите, както и информация за състоянието на цялата система.

www.amazon.com/LGDehome-Interface-Adapter-…

9.

Захранваща система

Стъпка 1: Първоначално проектиране

Прототипът е проектиран със софтуер за автоматизирано проектиране (Fritzing) https://fritzing.org/ и дизайнът е реализиран физически на дъска за хляб.

Стъпка 2: Системни модули

Системата се състои от два модула, а именно;

1. Вътрешният модул.

2. Външният модул.

И двата модула са свързани с кабел cat5, който има осем (8) проводника.

Стъпка 3: Вътрешен модул

Вътрешният модул:

Този модул се състои от две по поръчка проектирани и гравирани печатни платки.

www.instructables.com/id/DIY-PCB-Etching/

Дизайнът е направен с помощта на софтуер proteus

proteus.soft112.com/

Първата платка за печатни платки е проектирана така, че мега платката Arduino може да се монтира върху нея чрез мъжки щифтове, които се подравняват правилно с женските щифтове на Arduino. Тази платка се състои от регулирано захранване на захранващата верига, свързано към Arduino, и също така осигурява конектори, които позволяват на Arduino да взаимодейства с втората платка.

Втората платка на платката във вътрешния модул е проектирана така, че сензорът за влажност, модулът SD карта, екранът с течнокристален дисплей и модулът за часовник в реално време могат да бъдат монтирани върху него. Той също така осигурява връзка със сигнал и захранване към външния модул.

Стъпка 4: Външен модул

Външният модул се състои от една персонализирана печатна платка. Сензорът за атмосферно налягане, сензорът за интензивност на светлината и сензорът за скоростта на вятъра са свързани към тази платка.

Стъпка 5: Схематична диаграма на цялата система

Стъпка 6:

Стъпка 7: Крайна система

Стъпка 8: Код за цялата система

www.arduino.cc/en/Main/Software