Метеостанция Arduino Ultra Low Power: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Това ръководство ще ви покаже как да изградите метеорологична станция със супер ниска мощност, използвайки arduino nano, bme 280 и rf433 радиомодул, който ще издържи около 1,5 до 2 години на 2 LiPo 18650 и възможността да го разширите, като добавите още сензори и слънчев панел.

Стъпка 1: Части

Предавател:

• 1 x Arduino Pro mini (със свален светодиод и регулатор на напрежението)
• 1 x Bme280 сензор (всеки сензор би бил подходящ, просто добавете няколко бита код)
• 1 x Buck конвертор (Най -ефективният възможен, ОПЦИОНАЛЕН)
• 1 x диод (по избор)
• 2 x 18650s (всяка батерия би била достатъчна, ако е в диапазона 2-5.5v)
• 1 x Платка
• Някои мъжки и женски заглавки и кабели
• 1 x Rf433 предавател (с антена)
• 1 x слънчев панел (ОПЦИЯ)
• 1 x устойчив на атмосферни влияния корпус (използвах стар Tupperware)

Приемник:

• 1 x Arduino Pro mini (В този случай всеки arduino би бил подходящ)
• 1 х дисплей с течни кристали
• 1 x Rf433 приемник (с антена)

Стъпка 2: Изградете го

Свържете всичко съответно в протоборда за приемника, не забравяйте да направите антената според честотата на вашия модул със страница като тази. Дължината на антената трябва да е еднаква за приемника и предавателя.

Стъпка 3: Кодът

Кодът на предавателя е оптимизиран за ниска мощност, използвайки библиотеката LowPower.h и библиотеката bme280 на adafruit.

Приемникът от другата страна няма оптимизация за ниска мощност, въпреки че можете лесно да го добавите сами.

Някои опции са коментирани в кода за пестене на енергия, но лесно могат да бъдат декомментирани за отстраняване на грешки.

Стъпка 4: Резултати

Измерването на тока от предавателната страна показва спящ ток от около 11uA. Той прави това за около 24 секунди, след което предава температурата, влажността и барометричното налягане. Отнема около 350ms за това и се използва около 11.5 mA. Но можете лесно да добавите свои собствени сензори и да разширите метеорологичната станция.

За да изчисля работното време, използвах този удобен калкулатор от Oregon embedded. Замяната на стойностите в онлайн калкулатора ни показва време на работа от около 1,5 години, което е доста приемливо, като се вземат предвид двата LiPos от 1 500 mAh, които са монтирани. Със слънчевия панел, от друга страна, времето за работа ще бъде неограничено при този вид консумация.

По -късно ще добавя IC защита на батерията или някакъв код за наблюдение на батерията

Надявам се да ви е било полезно, всички въпроси или поправки не се колебайте да ги оставите долу

Стъпка 5: РЕДАКТИРАНЕ:

Промених модула rf433 с платка nrf24l01 и антена, а за приемника добавих esp8266 и използвах Blynk, за да получа информацията на телефона си, с тази настройка можете да имате няколко метеорологични станции с един приемник, който комуникира обратно към телефона си. Ако някой иска схемите на кода или персонализираната платка, която съм проектирал, не се колебайте да говорите с мен.