Интернет регистратор за температура и влажност с дисплей, използващ ESP8266: 3 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Исках да споделя малък проект, който мисля, че ще ви хареса. Това е малък, издръжлив интернет регистратор за температура и влажност на интернет с дисплей. Това се регистрира в emoncms.org и по избор, локално към Raspberry PI или към вашия собствен emoncms сървър. Той разполага с LOLIN (по -рано WEMOS) D1 Mini, който включва ядрото ESP8266. Сензор за температура и влажност е сензорът LOLIN DHT 3.0 I2C. Софтуерът е Arduino и естествено, с отворен код. Сега съм построил 7 от тях и мой приятел иска още 3.

Сложих го в пластмасова кутия "Systema" 200 мл. Те се предлагат в Австралия за ~ $ 2. Общата цена на компонентите, включително USB микро кабел, е <$ AU30, така че би трябвало да можете да изградите това в САЩ за ~ $ 20

Пълният списък на компонентите е

1. LOLIN DI Mini V3.1.0
2. LOLIN DHT Shield 3.0 температура и влажност
3. TFT 1.4 Shield V1.0.0 за WeMos D1
4. TFT I2C Connector Shield V1.1.0 за LOLIN (WEMOS) D1 mini
5. TFT кабел 10P 200 мм 20 см за кабел с двойна глава WEMOS SH1.0 10P
6. I2C кабел 100 мм 10 см за LOLIN (WEMOS) SH1.0 4P кабел с двойна глава
7. Пластмасов калъф - SYSTEMA 200ml - в Австралия Coles/Woolies/KMart
8. USB Micro към USB-A захранващ кабел

Всички активни компоненти могат да бъдат закупени в магазина LOLIN на AliExpress.

Инструменти и различен хардуер

1. Поялник. Ще трябва да запоите заглавките на щитовете
2. 1,5 мм болтове с капачка на главата с дължина ~ 1 см и шофьор според нуждите
3. 1,5 мм бормашина или разгъвачка за отвори за болтове
4. Кръгла пила или Dremel за изрязване на слот за кабели

Стъпка 1: Монтаж

Сглобяването е право напред. Има 2 щита за подреждане, но предпочитам да имам щит D1 като горна платка, тъй като изходният път за USB кабела е по -прав и по -лесен за организиране, след като закрепите капака.

D1 пристига с 3 комбинации от заглавки

1. Гнездо и дълги щифтове
2. Гнездо и къси щифтове
3. Само къс щифт

Използвайте комбинацията от дълги контакти/дълги щифтове за DI. Уверете се, че го запоявате с правилна ориентация. Ето един малък джиг, който използвам, за да подравня щифтовете направо за запояване.

Използвайки макет, позиционирайте два реда заглавки с къси щифтове в редове B & I по -дълги щифтове надолу. Те ще се изравнят с повърхността. След това позиционирайте два реда гнездо и къси щифтове в редове A & J извън късите щифтове.

След това можете да поставите дългите щифтове върху късите щифтове на платката и след това да поставите D1 готов за запояване. Забележка: D1 е обърнат с главата надолу в този момент. USB гнездото и антената са под платката. Запоявайте щифтовете към дъската. Опитайте се да не използвате твърде много спойка, тъй като излишъкът ще се слее под D1 и може да се спусне до гнездото на дъската. Може да попитате защо просто не използвах късите щифтове на D1? Имам други планове, включително часовник в реално време и SD карта за моменти, когато достъпът до WiFi не е възможен, така че предвидих други щитове да бъдат подредени, ако е необходимо.

Следващата стъпка е да запоите съединителната платка. Извадете гнездата на гнездата и щифтовете от редове A & J и ги поставете върху запоените сега щифтове D1. Вече можете да плъзнете щита на конектора върху тези щифтове. Не натискайте контактите напълно надолу, просто ги поставете отгоре. Причина? Ако използвате прекалено много спойка, тя ще се „сгъсти“и вашият конектор ще бъде споен за постоянно към D1.

Уверете се, че конекторът е правилно ориентиран. Щитът на съединителя също трябва да бъде "с главата надолу" в този момент. Разпилките са маркирани на всяка дъска. Уверете се, че съвпадат, т.е. Tx Pin на D1 е директно под Tx щифта на съединителната платка и т.н.

Запояването вече е завършено. Извадете дъската от приспособлението, ако я използвате. Прикрепете ги заедно, отново проверявайки ориентацията. За разлика от дъските Arduino Uno, възможно е една дъска да е на 180 градуса навън. В този момент можете да свържете I2C кабела от съединителната платка към DHT и 10 -пиновия TFT кабел към TFT. Вътрешните щифтове са доста малки, така че проверете ориентацията преди поставянето.

Свържете USB микро кабел към D1 и подсветката на TFT трябва да светне. Вече сте готови да заредите скицата на Arduino.

Стъпка 2: Зареждане на фърмуера

Заредете най -новата Arduino IDE. По време на изграждането на този проект имах 1.8.5 работи.

IDE трябва да бъде конфигуриран, за да компилира скицата за WEMOS (ESP8266). За да направите това, трябва да стартирате IDE и да отидете на Файл / Предпочитания и след това да кликнете върху иконата вдясно от „Допълнителни URL адреси на мениджъри на платки“. Ще се покаже редактор. Поставете следното

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266c…

в редактора и щракнете върху OK и след това OK, за да затворите редактора на предпочитания. След това трябва да затворите IDE и да го отворите отново. След това IDE на Arduino ще се свърже и изтегли необходимата „верига от инструменти“и библиотеки за изграждане и компилиране на скици за ESP8266, на които се основава D1.

Ще ви трябват и библиотеките AdaFruit за TFT екрана. Те могат да бъдат получени от

github.com/adafruit/Adafruit-ST7735-Library

& github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

разархивиран и запазен във вашата папка библиотеки в папката на вашите проекти Arduino. Забележка: Изтеглянията на Github често добавят „-master“към папката, така че може да се наложи да ги преименувате.

Също така се нуждаете от библиотеката LOLIN/WEMOS DHT 3.0 от

github.com/wemos/WEMOS_DHT12_Arduino_Library

Изтеглете файла IoTTemp_basic.ino и го поставете в папка с проекти на Arduino, наречена „IOTTemp_basic“.

Отворете скицата в IDE и отидете в Tools / Board и изберете „Boards Manager“. В „филтрирайте търсенето си“просто поставете „D1“и трябва да видите „esp8266 от общността на ESP8266“Натиснете „Още информация“и трябва да можете да изберете най -новата версия и „Инсталиране“. След това IDE ще започне да изтегля веригата от инструменти и свързаните с нея библиотеки.

След като това приключи, включете вашия IotTemp към компютъра си и след откриване изберете порта, на който е инсталирано устройството, в „инструменти/порт“. Вече сте готови за компилиране и зареждане.

В горната част на скицата трябва да конфигурирате някои променливи, за да отговарят на вашата локална среда

const char* ssid = ""; // Вашият локален WiFi SSID

const char* password = ""; // Парола за локален възел

const char* host = "emoncms.org"; // основен URL адрес за регистриране на EMONCMS. Забележка НЕ "https://"

const char* APIKEY = "<вашият API ключ"; // Запис на API ключ от emonCMS

const char* nodeName = "Кухня"; // Описателно име за вашия възел

Натиснете иконата "отметка", за да проверите кода и ако няма значителни грешки, трябва да сте ОК, за да качите кода в D1. След като това приключи, отнема минута или две, сега трябва да видите TFT да светне със стойностите "TMP" и "R/H" (Относителна влажност).

Тъй като не сме конфигурирали EMONCMS акаунта и т.н., ще видите „Връзката е неуспешна“с името на вашия хост.

Скицата има и основен сериен монитор. Свържете се с помощта на сериен монитор Arduino, Putty или друга програма за серийни комуникации за допълнителна информация за това какво се случва вътре в IoT Temp.

Аз се занимавам с кода, за да можете да намерите най -новия ми код на адрес

github.com/wt29/IoTTemp_basic

Стъпка 3: Окончателно сглобяване

Вече сте готови да завършите сглобяването. Това включва монтиране на компонентите в кутията.

Започнете, като монтирате TFT от вътрешната страна на капака. Изключете D1 от захранването и след това изключете TFT от съединителната платка. Предложете TFT до капака, опитвайки се да поставите TFT възможно най -близо до горния ръб на капака. Това ще ви даде по -добро разстояние за платката D1/конектор. Използвам остър разгъвач, за да натисна малка маркировка в пластмасата, да премахна TFT и след това да завия малка дупка. Монтажните отвори за TFT са доста малки на 1,5 мм. Имам колекция от болтове с капачка, които пасват, но няма гайки, които да отговарят. Натискам главата на капачката отпред, завинтвайки ги през пластмаса и след това просто използвам нискотемпературно горещо лепило, за да закрепя TFT към болтовете.

Монтирайте DHT сензора от външната страна на капака. За да отделите сензора от щита (не се използват стойки за „щит“), обърнете DHT с главата надолу и вкарайте провлака (тънкия бит) с нож за хоби. След това сензорът ще се освободи от щита.

Почти последната стъпка е да изрежете релефен слот в долния ръб на капака и основата, за да поберете USB кабела и връзката към DHT. Използвам Dremel, но той лесно може да стане малко див, така че отделете време. Кутията SystemA има силиконово уплътнение в капака, което не е нужно да режете.

Сглобете устройството в кутията. Докосване на нискотемпературно горещо лепило под съединителната платка помага да го намерите в кутията. Изкарайте USB и DHT кабелите от слота и поставете парче горещо лепило върху горната част на двата кабела.

Закрепете DHT от външната страна на кутията с къс болт 1,5 мм. Използвайте малко горещо лепило под него, ако искате - не се притеснявам.

Свържете вашия IOT Temp към 5V захранване и се възхищавайте на работата си.