Czujnik temperatury i wilgotności: 7 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:29

Nazywam się Tucker Chaisit. Jestem na czwartym roku i obecnie kończę studia licencjackie z elektrotechniki na Uniwersytecie Massachusetts w Amherst i jestem częstym gościem obszaru ECE Makerspace, znanego również jako M5.

Krok 1: Oryginalny plan

Wiem, że M5 ma do czynienia z dużą ilością substancji lotnych i ogromną liczbą projektów studentów ECE. Myślę, że musi mieć jakiś wpływ na jakość powietrza w okolicy ze względu na lotne elementy, które podsunęły mi pomysł zbudowania czujnika jakości powietrza. Czujnik, który może zbierać dane w czasie rzeczywistym i raportować je bezpośrednio do użytkownika w M5, ale do wykonania tego czujnika potrzebna jest wyższa wiedza, którą chciałbym zrobić w przyszłości. Zdecydowałem się na użycie gotowego czujnika, który zbiera temperaturę i wilgotność i skupiłem się bardziej na budowie urządzeń, które mogą współpracować z systemem w Makerspace.

Krok 2: Czego nauczyłem się po drodze

Zbudować czujnik, który może komunikować się z użytkownikiem w Makerspace iz pomocą profesora Charlesa Mallocha. Postanowiłem wykorzystać moduł Wi-Fi ESP8266 do pomocy w komunikacji z platformą IoT zbudowaną już w M5. Aby to wszystko zrobić, muszę poznać MQTT i odświeżyć swoją wiedzę na temat Arduino.

Krok 3: Trudności

Podczas budowy czujnika pojawiają się wyzwania i trudności. Jednym z pierwszych problemów, jakie miałem, było to, że ESP8266 ma maksymalne napięcie, które może zabrać, aby działać poprawnie i bezpiecznie. Muszę użyć regulatora napięcia, aby regulować napięcie w zakresie od 3 do 3,6 V. Najpierw próbowałem użyć dwóch baterii, które odpowiadają 3 V, ale urządzenie wydaje się nie mieć wystarczającej mocy, ale jeśli użyjesz trzech baterii, napięcie będzie odpowiadać 4,5 V, co przekracza maksymalne napięcie, jakie może przyjąć ESP8266. Pod sam koniec semestru napotkałem problem z zasilaniem LCD i zasilaczem do pracy, który później odkryłem, że źródłem problemu jest uchwyt baterii, który początkowo ma otwarte cztery gniazda, co oznacza, że jest otwarty obwód. Problem rozwiązałem podłączając przewód między pustymi gniazdami.

Krok 4: Jak M5 powinien się zmienić

Myślę, że M5 to doskonałe miejsce dla każdego, kto chce budować i pracować nad swoim projektem, jedyne, o czym mogłem pomyśleć w czasie, gdy pracowałem tam nad czujnikiem, to mieć większy wybór czujników i części, które M5 już zrobił świetna robota z ogromnym wyborem! A może po to, aby obszar był bardziej schludny, czysty i jaśniejszy.

Krok 5: Co osiągnąłem

W końcu udało mi się zbudować czujnik i zaprezentować się na imprezie Circuit & Code, która odbyła się w M5. Czujnik jest w stanie zbierać dane i przechowywać je w Arduino UNO, który następnie wysyła dwa sygnały. Pierwszym, który wysyła Arduino jest wyświetlacz LCD, który wyświetla stany czujnika i informuje użytkowników, kiedy czujnik odświeży się i wyśle kolejną rundę danych. Drugi sygnał przesyła do ESP8266, które służą do komunikacji z systemem IoT w M5.

Krok 6: Jak ktoś mógłby pójść w moje ślady?

Moim zdaniem zbudowanie tego czujnika nie jest trudne. Musisz dowiedzieć się o MQTT, Arduino UNO, być w stanie śledzić i budować obwód patrząc na schemat, a jedną z ważnych rzeczy, które zajęły mi trochę czasu, była świadomość i wiedza o regulatorze napięcia i ile napięć w każdej części potrzebnych do osiągnięcia jak najlepszych wyników.

Krok 7: Co zrobię dalej

Następną rzeczą, którą chciałbym zrobić lub życzyć, aby ktoś inny zrobił dla tego czujnika, to zakończyć rozwiązywanie problemów z kodem, aby czujnik mógł prawidłowo łączyć się z IoT i wykonywać swoje zadanie jako czujnik temperatury i wilgotności dla M5. Następnie chcę popracować nad zbudowaniem rzeczywistej części czujnika jakości powietrza.