Mrežna meteorološka stanica (NodeMCU): 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Ćao društvo! Nadam se da ste već uživali u mom prethodnom instrukcijskom "Arduino Robot 4WR" i da ste spremni za novi, kao i obično, napravio sam ovaj vodič koji će vas voditi korak po korak dok pravite vlastiti elektronički projekt.

Tokom izrade ovog projekta pokušali smo osigurati da vam ovo uputstvo bude najbolji vodič koji će vam pomoći pri odabiru izrade vlastitog projekta zasnovanog na elektronici, pa se nadamo da ovaj instruktor sadrži potrebne dokumente.

Ovaj projekt je toliko zgodan za izradu posebno nakon dobivanja prilagođene PCB -a koju smo naručili od JLCPCB -a kako bismo poboljšali izgled našeg elektroničkog uređaja, a u ovom vodiču ima dovoljno dokumenata i kodova koji vam omogućuju stvaranje vaše prekrasne vremenske stanice.

Ovaj projekt smo napravili u samo 2 dana, samo jedan dan da nabavimo sve potrebne dijelove i dovršimo izradu hardvera i montažu, a zatim jednog dana da pripremimo kôd koji će odgovarati našem projektu i tada smo započeli testiranje i prilagođavanja.

Šta ćete naučiti iz ovog uputstva:

1. Pravilan odabir hardvera za vaš projekt ovisno o njegovim funkcionalnostima.
2. Shvatite tok rada meteorološke stanice.
3. Pripremite shemu spoja za povezivanje svih odabranih komponenti.
4. Napravite vlastiti dizajn PCB -a.
5. Lemite elektroničke dijelove na PCB.
6. Sastavite sve dijelove projekta.
7. Pokrenite prvi test i potvrdite projekt.

Korak 1: Kako radi meteorološka stanica

Kao i uvijek započinjem svoj projekt s ovim kratkim opisom, naš projekt je zasnovan na NodeMCU dev ploči koja već uključuje WiFi modul za povezivanje na internet kako bi primao ažuriranja vremenske prognoze i prikazivao ga na OLED ekranu koji je povezan na NodeMCU preko I²C komunikacijskog porta.

Kako bi se sve ovo odvijalo bez problema, neke biblioteke trebaju biti uključene u izvorni kod. Ove biblioteke su dostupne u otvorenom kodu i možete ih dodati izravno sa svog Arduino IDE -a

Meteorološka stanica će također dobiti podatke o vremenu i datumu s interneta, a za tu funkciju potrebno je NodeMCU -u omogućiti web stranice s kojih će učitavati vremenske prognoze i podatke o datumu. Sve će ovo biti objašnjeno u odjeljku Softver ove prezentacije.

Korak 2: Dijagram kola

Ovaj je projekt toliko jednostavan, bez složenosti, upotrijebio sam easyEDA internetsku platformu za pripremu ovog dijagrama koji sadrži sve potrebne komponente za ovaj projekt i neke dodatne dijelove, poput zujalice za neke alarme i neke LED izlaze, možete imati PDF format sheme ili-p.webp

Korak 3: Izrada PCB -a

Nakon pripreme kruga, transformirao sam ovaj dijagram u prilagođeni dizajn PCB -a s oblikom u obliku oblaka koji odgovara temi našeg projekta, sve što nam je sada potrebno je stvaranje ovog dizajna kola pa sam prešao na JLCPCB najbolje i najjeftinije proizvođače PCB -a kako bismo dobili najbolje Usluga proizvodnje PCB -a, JLC je profesionalni proizvođač PCB -a sa velikom opremom, opremom za bušotine, strogim upravljanjem i vrhunskom kvalitetom. kao i uvijek sve što vam treba je samo nekoliko klikova za postavljanje GERBER datoteka dizajna PCB -a i postavljanje nekih proizvodnih parametara, nego čekam samo tri dana da primim svoju narudžbu.

Kao što vidite na fotografijama, PCB -i su vrlo dobro proizvedeni i ovaj oblik oblaka će dodati bolji izgled našem projektu

Povezane datoteke za preuzimanje

Takođe možete preuzeti Gerberfile za ovo kolo.

Korak 4: Dizajn kućišta

Koristio sam softver Solidworks za dizajn ovog kućišta gdje ćemo postaviti elektroničke komponente, a zatim sam dizajnirane dijelove proizveo pomoću CNC laserske mašine za rezanje.

možete preuzeti DXF datoteke za dijelove kućišta

Korak 5: Sastojci

Pregledajmo sada potpunu listu komponenti ovog projekta pa će nam trebati:

★ ☆ ★ Potrebne komponente (Amazon veze) ★ ☆ ★

PCB koji smo naručili od JLCPCB

• NodeMCU ploča za razvoj:
• Jedan OLED ekran:
• Neki SIL konektori:
• Mini USB konektor:
• Dvije bijele LED diode (5 mm):
• Otpornik od 100 ohma:
• 5V DC adapter za napajanje:
• I dijelovi kućišta

Korak 6: Dio softvera

postavljanje Arduino IDE biblioteke

Provjerite je li vaš računar povezan s internetom kako biste imali pristup internetskim bibliotekama. Nakon što pokrenete Arduino IDE, prijeđite na skicu >> uključi biblioteku >> upravljajte bibliotekama, pojavit će se novi prozor koji prikazuje instalirane biblioteke koje imate i druge biblioteke koje možete preuzeti, provjerite jeste li preuzeli sve ove tri biblioteke prikazane kroz gornje fotografije i možete ih pretraživati po imenima (preuzmite istu verziju kao i moja)

• Prva biblioteka je OLED ekran koji će olakšati kontrolu ekrana pomoću NodeMCU ploče.
• Druga biblioteka će vam pomoći da imate izvorni kod NodeMCU.
• Treća biblioteka je internetska biblioteka za streaming, budući da su internetski podaci malo veliki podaci za MCU da ih interpretira, pa će ova biblioteka pomoći podijeliti velike podatke s interneta na neke male okvire.

Nakon što ste dobili odgovarajuće biblioteke, prelazite na primjere IDE -a i pokrećete demonstraciju meteorološke stanice. Kao što vidite na gornjoj fotografiji sve preuzete biblioteke uključene u ovaj program, sljedeći korak koji moramo izvršiti je umetanje WiFi ID -a i lozinke, zatim prelazimo na web stranicu openweathermap s koje će NodeMCU dobiti ažurirana predviđanja.

Nakon stvaranja računa na ovoj web stranici imat ćete svoj jedinstveni API ključ, pa ga samo kopirajte i zalijepite u demo koda.

Ono što vam je potrebno je ID lokacije, pa se vratite na web stranicu openweathermap i odaberite svoju zemlju, a na alatnoj traci adrese web stranice pronaći ćete željeni ID lokacije, pa ga samo kopirajte i prenesite u svoj kôd, a sada je zadnji korak učitavanje koda na svoj NodeMCU, a ako još uvijek ne znate kako koristiti NodeMCU ploče s Arduino IDE -om, samo pogledajte ovaj video da biste se proveli.

Korak 7: Sklapanje i demonstracija hardvera

Sada je sve spremno, pa počnimo lemiti naše elektroničke komponente na PCB, a za to su nam potrebni lemilica i žica za lemljenje.

Kao što vidite, korištenje ove PCB ploče toliko je jednostavno zbog vrlo visoke kvalitete izrade i bez zaboravljanja naljepnica koje će vas voditi prilikom lemljenja svake komponente jer ćete na gornjem sloju svile pronaći naljepnicu svake komponente koja pokazuje njeno postavljanje na ploču i na ovaj način ćete biti 100% sigurni da nećete napraviti greške u lemljenju.

Lemio sam svaku komponentu na njeno mjesto, o ovom PCB -u to je dvoslojna PCB ploča, što znači da možete koristiti obje strane za lemljenje vaših elektroničkih komponenti.

Sada smo završili sklop hardvera i nakon što uključimo adapter za napajanje, gadžet počinje prikazivati vremenske prognoze.

Ovaj projekt je tako jednostavan za napraviti i nevjerojatan je i preporučujemo ga svakom proizvođaču koji pokušava stvoriti vlastite gadgete, ali ipak neka druga poboljšanja koja će izvesti u našem projektu kako bi bio puno maslac, zato ću čekati za vaše komentare kako biste ga poboljšali.