Stacja pogodowa Aurino: 8 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Czy kiedykolwiek chciałeś stworzyć własną stację pogodową Audino? Cóż, teraz masz szansę! Dzięki tej instrukcji nauczysz się podstaw budowy stacji pogodowej Audino, a także kodu, który się za nią kryje. Pod koniec tego projektu będziesz mieć w pełni działającą stację pogodową, która jest w stanie wykryć temperaturę i wilgotność, a także ręcznie nadmuchać wentylator silnika prądu stałego. Ten projekt zajmie od 45 minut do 2 godzin, w zależności od twojego doświadczenia w inżynierii. Powodzenia i miłej zabawy!

Krok 1: Zbieranie materiałów

W tym projekcie będziesz potrzebować następujących przedmiotów:

• Arduino Uno z kablem
• Silnik prądu stałego
• 1 zielona dioda LED
• 1 czerwona dioda LED
• 1 półpłyta chlebowa
• Wyświetlacz I2C LCD1602
• 3-łopatkowy wentylator śmigła Trifoil do silnika prądu stałego (opcjonalnie)
• Zestaw przewodów (najlepiej różne kolory)
• 1 czujnik wilgotności DHT 11/DHT 22
• 1 przycisk
• 2 rezystor 2,20 K
• 1 rezystor 10k
• Komputer zdolny do uruchamiania oprogramowania Aurino Uno
• Nóż z ostrzem
• Przecinak do drutu
• Powerbank USB (opcjonalnie)
• Pudełko na tyle duże, by zmieścić płytkę stykową i Aurino.

Większość z tych przedmiotów jest stosunkowo tania i można je łatwo kupić w internetowych sklepach technicznych lub na eBayu.

Krok 2: Nadanie mocy deski do krojenia chleba

Upewnij się, że wszystkie wymagane materiały są dostępne i zapewnij sobie czystą przestrzeń roboczą, nad którą możesz pracować.

Układ, który zamierzamy zbudować, potrzebuje zasilania i jest pobierany z Arduino Uno.

Podłącz przewód z pinu +3,3 V na Arduino Uno do szyny dodatniej na płytce do krojenia chleba oznaczonej czerwoną linią. Oznacza to, że +5V jest teraz dostępne z dowolnego miejsca na czerwonej linii. Podłącz ujemny lub GND (uziemienie) do niebieskiej linii na płytce do krojenia chleba. Teraz ziemia jest dostępna na całej niebieskiej linii. Aby +5V i GND były dostępne po obu stronach płytki do krojenia chleba, użyj dwóch przewodów, aby przeskoczyć z jednego końca płytki do krojenia na drugi koniec. Postępuj zgodnie z powyższym schematem, aby umieścić resztę przewodów uziemiających i zasilających.

Krok 3: Podłącz wyświetlacz DHT11 i I2C LCD1602

Podłącz przewód z zasilania wyświetlacza I2C LCD1602 do pinu +5V Arduino Uno i przewód z uziemienia wyświetlacza I2C LCD1602 do pinu uziemienia Arduino Uno. Następnie podłącz drugi przewód z SDA wyświetlacza I2C LCD1602 do pinu analogowego A4 Arduino Uno i przewód z SCL wyświetlacza do pinu analogowego A5 Arduino Uno. Należy zauważyć, że wyświetlacz użyty na schemacie nie jest montowany na płytce drukowanej, dlatego okablowanie będzie nieprawidłowe dla wyświetlacza LCD1602 bez płytki drukowanej I2C.

Teraz chwyć czujnik DHT 11 i podłącz przewód od uziemienia DHT11 do kołka uziemiającego w Aurino. Podłącz przewód zasilający DHT 11 do szyny zasilającej na płytce stykowej. Na koniec podłącz przewód z gniazda sygnałowego czujnika DHT11 do Digital Pin 7. Zauważ, że na powyższym schemacie nie zastosowano DHT 11, zamiast tego zastosowano czujnik TMP36. Jednak okablowanie jest identyczne jak na schemacie.

Nasz wyświetlacz LCD i nasz czujnik Humiture działają teraz, dzięki programowaniu możemy kontrolować, jak będą ze sobą współpracować.

Jeśli nie masz pewności co do rozmieszczenia przewodów, zapoznaj się z powyższym diagramem.

Krok 4: Podłącz diody LED i przycisk

Teraz, gdy nasz wyświetlacz i czujnik Humiture, nadszedł czas na instalację diod LED i przycisków. Przycisk będzie sterował silnikiem prądu stałego. Jeśli przycisk zostanie naciśnięty, silnik DC zacznie działać, ponieważ silnik DC pracuje, zielona dioda LED zaświeci się, a czerwona dioda LED pozostanie wyłączona. Jeśli przycisk nie zostanie naciśnięty, czerwona dioda LED włączy się, a zielona dioda LED zgaśnie.

Podłącz katodę zielonej diody poniżej przewodu uziemiającego na A4 płytki stykowej. Zrób to samo z czerwoną diodą, umieszczając katodę pod przewodem uziemiającym na A10 płytki stykowej. Teraz umieść rezystor 2,2K na anodzie zielonej i czerwonej diody LED.

Podłącz przycisk przez mostek płytki stykowej, jak pokazano na powyższym schemacie. Podłącz rezystor 10k pod zaciskiem 2a przycisku (prawy dolny pin). Upewnij się, że koniec rezystora jest podłączony do przewodu uziemiającego, jak pokazano na powyższym schemacie.

Krok 5: Podłączanie przewodów i dodawanie silnika prądu stałego

Prawie skończyliśmy okablowanie! Ostrożnie podłącz przewód z końca rezystora zielonej diody do cyfrowego styku 2 w Aurino. Podobnie podłącz przewód z końca rezystora czerwonej diody LED do styku cyfrowego 3 w Aurino. Teraz podłącz przewód z zacisku 2b na przycisku (prawy górny pin) do cyfrowego pinu 4 w Aurino.

Teraz chwyć silnik prądu stałego i umieść dodatni koniec na zacisku 2b przycisku, tuż nad przewodem podłączonym do styku cyfrowego 4. Umieść ujemny koniec silnika prądu stałego w rzędzie 27, który jest podłączony do masy.

Polaryzacja silników nie ma znaczenia. Kierunek obrotów można zmienić przez programowanie.

Krok 6: Oczyść i uporządkuj przewody

Przytnij przewody do odpowiedniej długości i użyj odpowiednich kolorów dla każdego przewodu. (Czarny przewód do uziemienia, czerwony przewód do zasilania, niebieski przewód do pinów cyfrowych). Za pomocą czarnego przewodu zwiąż nadmiar przewodu na czujniku DHT11 i wyświetlaczu I2C LCD1602 jak opaska zaciskowa. Po tym procesie powinieneś mieć łatwy dostęp do wszystkich przewodów.

Krok 7: Prześlij kod do Audino

Pobierz oprogramowanie Arduino na swój komputer stąd. Otwórz program i utwórz nowy szkic, naciskając "Ctrl+N". Oznacz ten nowy szkic „Stacją Pogodową Aurdino”. Pobierz poniższy kod i wklej go do swojego programu. Podłącz kabel USB do komputera i do Arduino. Teraz zapisz kod, naciskając „Ctrl+Shift+S” i naciśnij przycisk przesyłania, który ma kształt strzałki skierowanej w prawo. Upewnij się, że wszystkie niezbędne biblioteki zostały pobrane i zainstalowane, upewnij się, że ten program będzie działał. (biblioteka LCD, biblioteka DHT11)

Krok 8: Dodaj obudowę i przetestuj

Za pomocą pudełka wytnij określone kawałki, aby stworzyć osłonkę. Wyświetlacz LCD będzie wymagał prostokątnego wycięcia (2 cm x 7 cm) na górze pudełka. Wytnij otwór po lewej stronie pudełka wystarczająco duży, aby zmieścił się czujnik DHT11. Zrób to samo po prawej stronie pudełka, aby dopasować kabel USB Audino. Wytnij otwór wystarczająco duży, aby zmieścić silnik prądu stałego w dowolnym miejscu, to będzie wentylator. Zrób otwory w dolnej części pudełka na zieloną i czerwoną diodę LED. Na koniec utwórz otwór w pudełku, które znajduje się bezpośrednio nad przyciskiem. Za pomocą ołówka lub śrubokręta naciśnij przycisk z otworu wykonanego bezpośrednio nad przyciskiem, upewnij się, że przycisk można łatwo wcisnąć.

Teraz jesteś gotowy do przetestowania Stacji Pogodowej Audino. Prześlij kod do Aurino i pozwól mu działać! Wyświetlacz LCD powinien wyświetlać wilgotność i temperaturę. Gdy przycisk nie jest wciśnięty, czerwona dioda LED powinna się świecić. Jednak po naciśnięciu przycisku silnik prądu stałego powinien pracować tak samo, jak zielona dioda LED.