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本项目是用arduino开源硬件,来快速制造具有无限数据传输功用的气候站,我之前做过一个带数据记载功用的气候站项目,这次算是升我是吕岳级和改善的版别。

第1步:设想

首要,需求添加从气候站到室内接纳器的无线数据传输功用,去掉了SD卡模块,换成Arduino Uno接口扩展板。

这样做的首要原因是为了节约空间,里扎雷克斯接口扩展版彻底兼容Arduino Uno,因而无需运用导线进行衔接。气候站支架也进行了从头规划。之前的支架太低,并且不稳,所以我又做了一个新的支架(更高并且更稳)。关于直接装置到气候站支架上的外壳而言,我还添加了一个新的托架。此外,还添加了用于供电的太阳能板。

第2步:原材料

硬件清单:

在制造气候站支架时需求:

  • 大约3.4米长的钢管(或许钢板)。
  • 钢丝(大约4米)
  • 钢丝夹(8x)
  • 不锈钢螺丝扣(2x)
  • fi10钢棒(大约50厘米)
  • 钢吊环螺母(4x)

您还将需求以下东西:

  • 烙铁
  • 螺丝刀
  • 钳子
  • 电钻
  • 焊机
  • 角磨机
  • 钢刷

第3步:小结

如前文所述,本篇教程是对上篇气候站教程的晋级。郑现清

第4步:气候站装置计划

还有一个问题,那便是怎么装置能够接受室外条件的气候站支架。

关于气候站支架的类型和规划,我做了一些研讨。终究我决议运用3米长的钢管来制造支架。一般主张将风速计装置到最高点(大约10米(33英尺)),可是因为我运用的是一体化气候站套件,我挑选了套件主张的高度 - 大约3米(10英尺)。

我考虑的首要问题是,这个支架有必要模块化且易于拆开,这样便于转移到其他方位。

拼装:

1、先从fi18 3.4m(11.15ft)长钢管开端。在钢管上涂一层酸性除锈剂,对钢管进行除锈处理。

2、2到3小时后,除锈完结,接着把钢管焊接起来。先把吊环螺母焊到钢管两头,然后把钢管放到距地上2米的方位。当然还能够放到更高的方位,可是不能更低,不然靠上的部分就会变得不稳。

3、然后,需求在每一侧制造一个“锚”。为此我运用了两个fi12 50cm(1.64ft)钢棒。在每个钢棒的顶端焊上一个吊环螺母和一个小钢板,这样就能够把它踩到或用锤子砸到地里边。

如图所示:

4、然后,运用钢丝把“锚”上的吊环连到支架两头。先拿来两根1.7 m(5.57ft)长的钢丝,一端用钢丝夹直接固定到吊环螺母上,另一端固定到不锈钢螺丝扣上。不锈钢螺丝扣用于紧固钢丝。

5、然后,运用一个3D打印托架将塑料接线盒装置到支架上。更多概况拜见第5步。

6、终究,对每一个钢制零件都涂上两层底漆。在此基础上,您能够涂上任何喜爱的色彩。

第5步:3D打印零件

为使装置支架易于拆开,需求制造一些3D打印零件。每一个零件都是我亲身规划并运用PLA塑料打印出来的。

塑料接线盒托架

在上一篇教程中,我用钢板制造了托架,可是不是特别有用。所以我决议运用3D打印零件再做一个。总共有五个3D打印零件,损坏的零件能够快速替换。

有了这个托架,塑料接线盒就能直接装置到钢管上。装置高度也能够灵敏调理。

温湿度传感器外壳

我需求为温湿度传感器规划一个外壳。在参阅网上材料之后,我确认了这个外壳的终究形状。我规划了带托架的史蒂文森百飓风猪叶箱,这样一切部件都能够装置到钢管上。

它总共包含10个零件。主体底座由两部分组成,顶部是一个“盖子”,这样就能够完结密封,不会进水。每一个零件都是运用PLA耗材打印而成。

第6步:室内数据接纳器

本项意图首要晋级便是添加了无线数据传输功用。所以还需求添加一个室内数据接纳器。

为此,我运用了适宜Arduino的430 MHz接纳器,然后运用17厘米(6.7英寸)天线对其进行了晋级。接着,需求测验一下该模块的通讯间隔。第一项测验在室内进行,以确认墙面对信号规模的影响,以及会不会形成信号中止。第二项测验是在室外进行。结果表明,该模块的通讯间隔在10米(33英尺)以上,远远超出室内接纳器的要求。

接纳器所需零件:

  • Arduino Nano
  • Arduino 43转运我国,膝盖,心境欠好-雷竞技下载_雷竞技下载二维码_雷竞技下载网址0 MHz接纳器模块
  • RTC模块
  • LCD显现器
  • 一些接头

如图所示,这个接纳器能够显现室外温度和湿度、日期和时刻。

第7步:测验

在将各零部件拼装起来之前,有必要进行一些测验。

首要要测验Arduino的发送和接纳模块。先得找到适宜的代码,然后进行修正以使其契合项目需求。我从最简略的比方开端,从发射器向接纳器发送一个字,测验成功之后再发送更多的数据。

然后需求对这两个模块的范郭夫人围进行测验。先把天线去掉,测验发现通讯间隔十分短,大约4米(13英尺)。然后把天线加上进行测验。经过相关研讨和剖析,我以为天线长度最好是17厘米(6.7英寸)。之后别离在室内和室外进行了测验,以确认环境对信号的影响。

终究,将发射器置于室外,接纳器置于室内,再进行测验,以确认能否完结杰出的室内接纳作用。开始有一些信号中止的问题,因为接纳到的数据和发射的数据不一致。后来换上从ebay购买的433 Mhz模块天线,才处理了这个问题。

这个模块全体不错,因为十分廉价,并且简略易用,只不过因为存在信号中止问题,运用间隔会遭到必定的约束。

代码:

#include  //SD
#include //SD哈希米娅
File myFile; //SD
int pinCS = 10;
////////////
//LCD
#include
#include
#define BACKLIGHT_PIN 3
LiquidCryst禾念读什么al_I2C lcd(0x20, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE);
///////////
int sensorPin = A0; //battery voltage pin
int sensorValue = 0;
///////////////////
int sensorPin_solar = A1; //solar panel voltage pin
int sensorValue鄢陵邢莹莹_solar = 0;
////////////////
char databuffer[35];
double temp;
void getBuffer() //Get weather status data
{
int index;
for (index = 0;index < 35;index ++)
{
if(Serial.available())
{
databuffer[index] = Serial.read();
if (databuffer[0] != 'c')
{
index = -1;
}
}
else
{
index --;
}
}
}
int transCharToInt(char *_buffer,int _start,int _stop) //char to i韦昭尤风水解说全集nt)
{
int _index;
int result = 0;
int num = _stop - _start + 1;
int _temp[num];
for (_index = _start;_index <= _stop;_index ++)
{
_temp[_index - _start] = _buffer[_index] - '0';
result = 10*result + _temp[_index - _start];
}
return result;
}
int WindDirection() //Wind Direction
{
return transCharToInt(databuffer,1,3);
}
float WindSpeedAverage() //air Speed (1 minute)
{
temp = 0.44704 * transCharToInt(databuffer,5,7);
return temp;
}
float WindSpeedMax() //Max air speed (5 minutes)
{
temp = 0.44704 * transCharToInt(databuffer,9,11);
return temp;
}
float Temperature() //Temperature ("C")
{
temp = (transCharToInt(databuffer,13,15) - 32.00) * 5.00 / 9.00;
return temp;
}
float RainfallOneHour() //Rainfall (1 hour)
{
temp = transCharToInt(databuffer,17,19) * 25.40 * 0.01;
return temp;
}
float RainfallOneDay() //Rainfall (24 hours)
{
temp = transCharToInt(databuffer,21,23) * 25.40 * 0.01;
return temp;
}
int Humidity() //Humidity
{
return transCharToInt(databuffer,25,26);
}
float BarPressure() //Barometric Pressure
{
temp =转运我国,膝盖,心境欠好-雷竞技下载_雷竞技下载二维码_雷竞技下载网址 transCharToInt(databuffer,28,32);
return te转运我国,膝盖,心境欠好-雷竞技下载_雷竞技下载二维码_雷竞技下载网址mp / 10.00;
}
void setup()
{
lcd.begin (20,4);
lcd.setBacklightPin(BACKLIGHT_PIN,POSITIVE);
lcd.setBacklight(HIGH);
lcd.home ();
//////////
Serial.begin(9600);
////////
pinMode(pinCS, OUTPUT);
// SD Card Initialization
if (SD.begin())
{
Serial.println("SD card is ready to use.");
} else
{
Serial.println("SD card initialization failed");
return;
}
//////////
}
void loop()
{
//////////////////
sensorValue = analogRead(sensorPin); //Monitoring battery voltage
float voltage = sensorValue*(5.0/1023.0);
lcd.setCursor(0,3); //0,3
lcd.print("Voltage bat: ");
lcd.print(voltage);
lcd.print(" V");
/////////////////
sensorValue_solar = analogRead(sensorPin_solar);
float voltage_solar = 2*sensorValue_solar*(5.0/1023.0)-0.07;
Serial.println(voltage_solar);
// lcd.setCursor(0,2); //This is example how to set your LCD commands
// lcd.print("Voltage sol: ");
// lcd.print(voltage_solar);
// lcd.print(" v");
/////////////////////
getBuffer(); //Begin!
///////
他的女性if(WindDirection()==0){
Serial.print("Wind Direction: ");
Serial.print("SW");
Serial.println(" ");
}
if(WindDirection()==45){
Serial.print("Wind Direction: ");
Serial.print(" W");
Serial.println(" ");
}
if(WindDirection()==90){
Serial.print("Wind Direction: ");
Serial.print("NW");
Serial.println(" ");
}
if(WindDirection()==135){
Serial.print("Wind Direction: ");
Serial.print(" N");
Serial.pr转运我国,膝盖,心境欠好-雷竞技下载_雷竞技下载二维码_雷竞技下载网址intln(" ");
}
if(WindDirection()==180){
Serial.print("Wind Direction: ");
Serial.print("NE");
Serial.println(" ");
}
if(WindDirection()==225){
Serial.print("Wind Direction: ");
Serial.print(" E");
Serial.println(" ");
}
if(WindDirection()==270){
Serial.print("Wind Direction: ");
Serial.print("SE");
Serial.println(" ");
}
if(W传奇机甲老公indDirection()==315){
Serial.print("Wind Direction: ");
Serial.print(" S");
Serial.println(" ");
}
// Serial.print("Wind Direction: ");
//Serial.print(WindDirection());
// Serial.println(" ");
Serial.print("Average Wind Speed (One Minute): ");
Serial.print(WindSpeedAverage());
Serial.println("m/s ");
Serial.print("Max 喜盈新生儿你Wind Speed (Five Minutes): ");
Serial.print(WindSpeedMax());
Serial.println("m/s");
// lcd.setCursor(0,0);
// lcd.print("Max Speed");
// lcd.print(" ");
//lcd.print(WindSpeedMax());
// lcd.print(" ");
// lcd.print("m/s");
Serial.print("Rain Fall (One Hour): ");
Serial.print(RainfallOneHour());
Serial.println("mm ");
Serial.print("Rain Fall (24 Hour): ");
Serial.print(RainfallOneDay());
Serial.println("mm");
Serial.print("Temperature: ");
Serial.print(Temperature());
Serial.println("C ");
/少女映画在线/ lcd.setCursor(0,2);
// lcd.print("Temperature: ")转运我国,膝盖,心境欠好-雷竞技下载_雷竞技下载二维码_雷竞技下载网址;
// lcd.print(Temperature());
// lcd.print("C ");
Serial.print("Humidity: ");
Serial.print(Humidity());
Serial.println("% ");
Serial.print("Barometric Pressure: ");
Serial.print(BarPressure());
Serial.println("hPa");
Serial.println("");
Serial.println("");

////
myFile = SD.open("test.txt", FILE_WRITE);
if (myFile) {
if(WindDirection()==0){
myFile.print("Wind Direction: ");
myFile.print("SW");
myFile.println(" ");
}
if(WindDirection()==45){
myFile.print("Wind Direction: ");
myFile.print(" W");
myFile.pr芭蕾舞少女intln(" ");
}
if(WindDirection()==90){
myFile.print("Wind Direction: ");
myFile.print转运我国,膝盖,心境欠好-雷竞技下载_雷竞技下载二维码_雷竞技下载网址("NW");
myFile.println(" ");
}
if(WindDirection()==135){
myFile.print("Wind Direction: ");
myFile.print(" N");
myFile.println(" ");
}
if(WindDirection()==180){
myFile.print("Wind Direction: ");
myFile.print("NE");
myFile.println(" ");
}
if(WidhleshipndDirection()==225){
myFile.print("Wind Direction: ");
myFile.print(" E");
myFile.println(" ");
}
if(WindDirection()==270){
myFile.print("Wind Direction: ");
myFile.print("SE");
myFile.println(" ");
}
if(WindDirection()==315){
myFile.print("Wind Direction: ");
myFile.print(" S");
myFile.println(" ");
}
// myFile.print("Wind Direction: ");
// myFile.print(WindDirection());
// myFile.println(" ");
myFile.print("Average Wind Speed (One Minute): ");
myFile.print(WindSpeedAverage());
myFile.println("m/s ");
myFile.print("Max Wind Speed (Five Minutes): ");
myFile.print(WindSpeedMax());
myFile.println("m/s");
myshapr3dFile.print("Rain Fall (One Hour): ");
myFile.print(RainfallOneHour());
myFile.println("mm ");
myFile.print("Rain Fall (24 Hour): ");
myFile.print(RainfallOneDay());
myFile.println("mm");
myFile.print("Temperature: ");
myFile.print(Temperature());
myFile.println撒旦体系("C ");
myFile.print("Humidity: ");
myFile.print(Humidity());
转运我国,膝盖,心境欠好-雷竞技下载_雷竞技下载二维码_雷竞技下载网址myFile.println("% ");
myFile.print("Barometric Pressure: ");
myFile.print(BarPressure());
myFile.println("hPa");
myFile.println("");
myFile.println("");
myFile.print("Voltage bat: ");
myFile.print(voltage);
myFile.println(" V");
myFile.print("Voltage sol: ");
myFile.print(voltage_solar);
myFile.println(" V");


myFile.close(); // close the file
}
// if the file didn't open, print an error:
else {
Serial.println("error 病态倾慕opening test.txt");
}
delay(100);
}

总结

这个项目从开始的主意变成终究的产品,整个进程十分风趣,也很有挑战性。你需求花时刻考虑不同的选项。所以,整个项目要顺利完结,就需求投入很多时刻和精力,才能让它变成你婚途陌爱真实想要的姿态。

可是相似的项目也供给了很好的时机,让你能够不断扩大晋级在规划和电路方面的常识。此外,项目还包含了许多其他技术领域,比方3D建模、3D打印、焊接等等。所以,它不仅能让你了解某一个技术领域,更重要的是让你了解不同的技术领域怎么交互作用,然后完结一个完好的项目。

该项目规划简略,只需具有电路、焊接、研磨、规划等方面的基本技能,每个人都能够完结。最要害的要素仍是时刻。

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