Stacja pogodowa Arduino Ultra Low Power: 5 kroków

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

Ten przewodnik pokaże Ci, jak zbudować stację pogodową o bardzo niskiej mocy przy użyciu arduino nano, bme 280 i modułu radiowego rf433, która wytrzyma około 1,5 do 2 lat na 2 LiPo 18650 i możliwość jej rozbudowy o kolejne czujniki i panel słoneczny.

Krok 1: Części

Nadajnik:

• 1 x Arduino Pro mini (po usunięciu diody zasilania i regulatora napięcia)
• 1 x czujnik Bme280 (dowolny czujnik wystarczy, wystarczy dodać kilka bitów kodu)
• 1 x konwerter Buck (Najbardziej wydajny z możliwych, OPCJONALNY)
• 1 x dioda (OPCJONALNIE)
• 2 x 18650 s (dowolna bateria wystarczy, jeśli jest w zakresie 2-5,5 v)
• 1 x deska do krojenia chleba
• Niektóre męskie i żeńskie nagłówki i kable
• 1 x nadajnik Rf433 (z anteną)
• 1 x panel słoneczny (OPCJONALNIE)
• 1 x obudowa odporna na warunki atmosferyczne (użyłem starego Tupperware)

Odbiorca:

• 1 x Arduino Pro mini (w tym przypadku wystarczyłoby dowolne arduino)
• 1 x wyświetlacz ciekłokrystaliczny
• 1 x odbiornik Rf433 (z anteną)

Krok 2: Zbuduj to

Podłącz wszystko odpowiednio do płyty prototypowej odbiornika, upewnij się, że antena jest zgodna z częstotliwością twojego modułu na stronie takiej jak ta. Długość anteny powinna być taka sama dla odbiornika i nadajnika.

Krok 3: Kodeks

Kod nadajnika jest zoptymalizowany pod kątem małej mocy przy użyciu biblioteki LowPower.h oraz biblioteki adafruit bme280.

Odbiornik po drugiej stronie nie ma optymalizacji pod kątem małej mocy, chociaż można go łatwo dodać samodzielnie.

Niektóre opcje są komentowane w kodzie, aby oszczędzać energię, ale można je łatwo odkomentować w celu debugowania.

Krok 4: Wyniki

Pomiar prądu od strony nadajnika pokazuje prąd uśpienia około 11uA. Robi to przez około 24 sekundy, a następnie transmituje temperaturę, wilgotność i ciśnienie atmosferyczne. Zajmuje to około 350 ms i zużywa około 11,5 mA. Ale możesz łatwo dodać własne czujniki i rozbudować stację pogodową.

Do obliczenia czasu pracy użyłem tego poręcznego kalkulatora wbudowanego w Oregon. Zamiana wartości w kalkulatorze online pokazuje nam czas pracy wynoszący około 1,5 roku, co jest całkiem do przyjęcia, biorąc pod uwagę dwa zamontowane LiPo 1500 mAh. Z drugiej strony z panelem słonecznym czas pracy byłby nieograniczony przy tego rodzaju zużyciu.

Później dodam ic ochrony baterii, lub jakiś kod do monitorowania baterii

Mam nadzieję, że okazało się to przydatne, wszelkie pytania lub poprawki możesz zostawić poniżej

Krok 5: EDYCJA:

Zmieniłem moduł rf433 z płytą nrf24l01 i anteną, a dla odbiornika dodałem esp8266 i użyłem Blynk do uzyskania informacji na moim telefonie, przy tej konfiguracji możesz mieć wiele stacji pogodowych z jednym odbiornikiem komunikującym się z powrotem do telefonu. Jeśli ktoś chce schematy kodu lub niestandardową płytkę drukowaną, które zaprojektowałem, nie wahaj się ze mną porozmawiać.