IOT Weather Cloud - korzystanie z OpenWeatherMaps: 11 kroków (ze zdjęciami)

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

Jest to chmura zwisająca z sufitu pokoju i odtwarzająca pewne wzory na podstawie wyników zwróconych z Internetu. Pobiera dane pogodowe z OpenWeatherMaps. Można nim sterować ręcznie przez interfejs sieciowy lub automatycznie na podstawie danych otrzymanych z OpenWeatherMaps.

Skonfigurowałem go również tak, że jeśli kiedykolwiek będziesz chciał zaktualizować oprogramowanie do chmury (tj. Jeśli zostaną dodane nowe wzory lub zostaną naprawione błędy), możesz zaktualizować oprogramowanie przez Wi-Fi bez konieczności podłączania do komputera. Wystarczy włączyć chmurę i połączyć się z nią za pomocą oprogramowania Arduino. Naciśnij przycisk przesyłania i wprowadź hasło i gotowe.

Istnieje dziesięć wzorów:

• Jasne chmury
• Wiosenny dzień
• Zachód słońca
• wschód słońca
• Pochmurny
• Deszcz
• Śnieg
• Burza z piorunami
• Cykle tęczy
• Tryb napadu (jest to wzór żartu, który był błędem, który postanowiłem zachować zgodnie z sugestiami moich znajomych)

Krok 1: Materiały i narzędzia

Materiały:

Elektryczny:

• Mikrokontroler Wemos D1 Mini ESP8266
• Nagłówki żeńskie i męskie Wemos D1 Mini
• Tarcza Wemos D1 Mini płyty prototypowej
• Taśma LED WS2812B RGB (5 metrów z 60 diod LED na metr)
• 3 pinowe złącze JST (1 para)
• 2 pinowe złącze JST (2 pary)
• Złącze XT-60 (1 para)
• Gniazdo baryłkowe 2,5 x 5,5 mm DC
• Zasilacz ścienny 5V 4A
• Rezystor 10K
• przycisk z diodą
• Kondensator spolaryzowany 1000 uf 25 V
• nagłówki pod kątem prostym
• 4-pinowy żeński kabel połączeniowy dupont
• 4-pinowy wyświetlacz OLED.96" dla Arduino SPI
• 2-żyłowy przewód LED (16 AWG jest tym, co polecam)

Inne:

• Biały filament drukarki 3D PLA (albo 1,75 mm lub 3 mm w zależności od używanej drukarki)
• Białe papierowe lampiony o różnych rozmiarach
• Wypełnienie poliestrowe na poduszki
• Żyłka wędkarska
• Haki do oczu
• Kotwy kablowe
• Opaski na suwak

Narzędzia:

• Pistolet na gorący klej
• Gorący klej (dużo)
• Lutownica
• 60/40 Drut lutowniczy z rdzeniem ołowianym
• Nóż
• Nożyce
• Nożyce do drutu
• Szczypce
• drukarka 3d

Krok 2: Utwórz ramkę w kształcie chmury

Podłącz pistolet do gorącego kleju i wyjmij papierowe lampy. Ułóż około 10 lub więcej różnych rozmiarów w kształt przypominający chmurę z kreskówek. Sklej wszystko razem na gorąco, upewniając się, że można okablować taśmę LED przez latarnie bez konieczności zbytniego wkręcania się na zewnątrz. Użyj tutaj dużo gorącego kleju. Im więcej, tym lepiej, ponieważ lepiej się trzyma.

Krok 3: Włącz światła

Połącz światła w „chmurze”. Nie potrzebujesz zbyt wielu diod LED w każdej z latarni. Potrzebujesz tylko tyle pasemek, aby je rozświetlić. Miałem to tak, że wchodziło i krążyło wokół dna, wychodząc, aby przejść do innych części chmury. Upewnij się, że taśma LED jest mocno naciągnięta, aby mieć trochę więcej długości do prowadzenia przez latarnie. Może trochę potrwać, zanim zorientujesz się, jak chcesz połączyć swoje światła. Nie każda latarnia potrzebuje światła

Krok 4: Wydrukuj obudowę mikrokontrolera w 3D

Wydrukuj pliki do obudowy mikrokontrolera. Ten futerał pomieści D1 Mini, osłonę płyty prototypowej, wyświetlacz, przycisk i gniazdo prądu stałego. Zmontuj go później, gdy elektronika będzie gotowa. Jedyne ustawienie, które ma znaczenie dla tego nadruku, to to, że drukujesz go tylko ze spódnicą lub rondem, nie używaj tratwy. Odkryłem, że wysokość warstwy 0,2 mm działała dla mnie świetnie.

Krok 5: Złóż i zainstaluj elektronikę

Zmontuj elektronikę, jak pokazano na powyższych obrazkach. Zwracając szczególną uwagę, aby nie zwierać pinów i upewnij się, że wszystko jest prawidłowo podłączone przed podłączeniem. Podczas podłączania świateł do tablicy kontrolnej upewnij się, że światła mają bezpośrednie połączenie z zasilaniem za pomocą grubszego przewodu do obsługi wyższy prąd, jakiego wymagają (jak ten podłączony do złącza XT60 pokazanego na zdjęciu). Włóż elektronikę do obudowy i przykręć ją śrubami M3.

Krok 6: Prześlij kod

Podłącz D1 Mini do komputera i otwórz oprogramowanie Arduino. Upewnij się, że wybrałeś kartę D1 Mini (jeśli nie jest zainstalowana, dodaj ją za pomocą menedżera płyt). Wybierz następujące ustawienie, jak pokazano powyżej na obrazku, a następnie prześlij kod do D1 Mini. Zajmie to trochę czasu, ponieważ kompilacja kodu zajmuje trochę czasu.

• Plansza: Wemos D1 R2 i mini
• Prędkość wysyłania: 115200
• Częstotliwość procesora: 80 Mhz
• Rozmiar lampy błyskowej: 4M (1M SPIFFS)
• Port debugowania: wyłączony
• Poziom debugowania: brak
• Wariant IwP: v2 Niższa pamięć
• Wymaż Flash: cała zawartość

Krok 7: Odłóż chmurę

Przymocuj żyłkę do dwóch lub trzech punktów na chmurce, najlepiej rozstawionych po przeciwnych stronach, umieść haczyki w suficie w miejscu, w którym zamierzasz je zamontować i zawieś chmurkę z zaczepów za pomocą żyłki. Dobrym pomysłem jest zaplanowanie przebiegu kabla, zanim to zrobisz, ponieważ będziesz potrzebować sposobu, aby podłączyć chmurę i ją zasilić.

Podczas konfigurowania kabla należy odciąć gniazdo prądu stałego od zasilacza i przylutować je do końca kabla używanego do zasilania chmury. Drugi koniec tego kabla przylutuj do zasilacza, w którym odciąłeś gniazdo prądu stałego. Upewnij się, że sprawdziłeś wszystkie bieguny, aby nie podłączyć go źle i nie zabić diody LED lub płyty.

Aby powiesić skrzynkę kontrolną w chmurze, podłącz opaskę suwakową do pierścienia u góry i zawieś ją na wewnętrznej stronie jednej z lampionów, w której zaczyna się taśma LED.

Krok 8: Sprawienie, by chmura wyglądała bardziej „pochmurno”

Przykryj chmurkę farszem poliestrowym. Łatwiej jest zakryć chmurę z włączonymi światłami w jej wnętrzu, aby zobaczyć, gdzie trzeba dodać więcej, aby zakryć chmurę. Użyj dużo gorącego kleju, prawdopodobnie użyłem około 50 patyczków gorącej wskazówki do mocowania farszu do lampionów. Używaj dużej ilości farszu, a jeśli wydaje się, że jest niesprawny, możesz go bardzo łatwo ściągnąć.

Krok 9: Skonfiguruj chmurę

Po włączeniu chmury utworzy sieć WiFi o nazwie IOT-WEATHER-CLOUD. Połącz się z nim, a przekieruje Cię na stronę konfiguracji. Jeśli nie przekierowuje, przechodzisz na stronę internetową pod adresem 192.168.4.1

Naciśnij przycisk konfiguracji Wi-Fi i zaloguj się do chmury w swojej sieci Wi-Fi. Chmura wyrzuci Cię z portalu po jego skonfigurowaniu i poprosi o zalogowanie się na stronie kontrolnej. Po zalogowaniu się do sieci zaloguj swój komputer do tej samej sieci, co chmura.

Krok 10: Strona internetowa

Aby uzyskać dostęp do strony kontrolnej chmury, zaloguj się do tej samej sieci Wi-Fi co chmura. Naciśnij przycisk na skrzynce kontrolnej, aby włączyć wyświetlacz i wyświetlić adres IP. Wprowadź ten adres IP w pasku wyszukiwania, aby uzyskać dostęp do witryny. (Twój adres IP dla chmury najprawdopodobniej będzie inny niż mój). Aby ekran wyświetlał adres IP, wystarczy nacisnąć przycisk. Włączyłem tę funkcję, aby ekran nie był cały czas włączony i cierpiał z powodu wypalenia.

Witryna składa się z trzech stron:

• Strona główna, która pokazuje aktualny wzorzec i jest stroną docelową przy pierwszym logowaniu
• Strona sterowania umożliwia ręczną zmianę wzoru lub przełączenie chmury w tryb automatyczny, który odtwarza wzory na podstawie danych pogodowych
• Strona konfiguracji umożliwia zmianę lokalizacji, nazwy użytkownika, hasła i klucza API OpenWeatherMap

Aby uzyskać dostęp do strony kontrolnej lub konfiguracyjnej, musisz wprowadzić hasło i nazwę użytkownika w wyskakującym okienku, które pojawia się po kliknięciu łącza do dowolnej strony. Domyślna nazwa użytkownika to: admin, a domyślne hasło to: password. Można je później zmienić, jeśli sobie tego życzysz

Aby włączyć tryb automatyczny, musisz wprowadzić swój identyfikator miasta, a także utworzyć i wprowadzić klucz API OpenWeatherMap. Listę identyfikatorów miast można znaleźć tutaj: https://raw.githubusercontent.com/ZGoode/IOT-Cloud… Ustaw chmurę w trybie automatycznym na stronie sterowania, aby ją włączyć. (Polecam pobranie pliku tekstowego z listą identyfikatorów miast. Jest ogromny i opóźni przeglądarkę)

Krok 11: Aktualizacja oprogramowania przez Wi-Fi

Włącz chmurę i upewnij się, że jest podłączona do tej samej sieci, co Twój komputer. Upewnij się, że masz zainstalowanego Pythona 2.7. Możesz go pobrać tutaj, jeśli go nie masz. To właśnie sprawia, że OTA działa dla Arduino. Bez tego OTA nie zadziała. OTA to Over The Air (co oznacza przesyłanie kodu przez Wi-Fi). Oznacza to, że nie będziesz musiał usuwać ESP8266 z chmury, aby zaktualizować oprogramowanie.

Aby zaktualizować chmurę, otwórz oprogramowanie Arduino za pomocą programu, a pod portem wybierz port sieciowy. Po wybraniu tej opcji możesz przesłać kod, naciskając przycisk przesyłania, tak jak zwykle. To wszystko, co jest w OTA.