„IoT“stalinis laikrodis ir termometras: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Sveiki, Ši instrukcija parodys, kaip aš sukūriau stalinį laikrodį ir termometrą be jokių specialių įrankių. Šis stalinis laikrodis rodo esamą laiką, temperatūrą ir drėgmę. Laikrodis yra labai tikslus, nes jis sinchronizuojamas su laiko serveriu, naudojant esp8266 „NodeMCU IoT“modulio „WiFi“ryšį. Drėgmė ir temperatūra matuojami naudojant vietinį jutiklį. Įrenginys maitinamas standartiniu telefono įkrovikliu (5 VDC). Yra įdiegti du ekranai. Pirmieji du viršutinio ekrano skaitmenys rodo temperatūrą Celsijaus laipsniais, o antrasis dviženklis-drėgmę. Apatiniame ekrane rodomas laikas. Visa elektronika yra įmontuota į popierinę dėžę, kuri buvo USB atmintinės pakuotė.

1 žingsnis: BOM sąrašas

DHT22 skaitmeninis temperatūros ir drėgmės jutiklio modulis 1 vnt

TM1637 7 segmento 4 skaitmenų skaitmeninis LED ekrano modulis „Arduino“1 vnt

Arduino nano MCU plokštė 1 vnt

„NodeMcu v3 Lua WIFI“daiktų interneto kūrimo MCU plokštė ESP8266 1 vnt

Telefono įkroviklis 1 vnt

Proto PCB 1 vnt

Kabelis 1vnt

1 vnt dovanų dėžutė

litavimo skarda 1vnt

Bendros projekto išlaidos: 10, 29 USD/bendras projektas

2 žingsnis: Surinkimas

Kiekvieną surinkimo proceso etapą galima pamatyti šiame vaizdo įraše.

Šiek tiek papildomos informacijos vaizdo įraše:

Tai antrasis mano sukurtas stalinis laikrodis. Mano pirmo bandymo instrukcijos nuoroda:

Aš daviau šią instrukciją, nes dabar aš įrašiau visą kūrimo procesą ir padariau tam tikrų pakeitimų. Turėjau problemų su 1.0 versija. Didžiausia problema buvo ta, kad RTC buvo netikslus. Laikrodis gerokai vėluoja. Šią problemą galima išspręsti naudojant daiktų interneto technologiją ir periodinį laiko serverio sinchronizavimą. Šiame projekte naudojau „NodeMCU“, kuris tvarkys laiko sinchronizavimą.

Kitas žingsnis buvo rasti tinkamą būstą. Pasirinkau nedidelę popierinę dėžutę, kurioje telpa visos dalys. Šią dėžutę gavau dovanų. Tiesą sakant, USB atmintinė buvo dovana, tai buvo USB atminties pakuotė. Ši popierinė pakuotės dėžutė idealiai tinka šiam projektui. Manau, kad tam tikslui gali būti naudojama bet kuri tinkamo dydžio dėžutė (medinė, plastikinė).

Prieš gręžiant skyles, gera idėja įdėti visus komponentus į dėžę ir į ją.

Ankstesnėje versijoje „Arduino“plokštės prie dėžutės netaisiau, tačiau tai sukėlė netvarkingą kabelį. Taigi dabar nusprendžiau naudoti proto PCB. Šiam sprendimui reikia daugiau litavimo, tačiau galų gale verta tai padaryti, nes kabelius galima valdyti daug lengviau.

3 žingsnis: grandinė

Pirmiausia bandžiau naudoti tik „NodeMCU“modulį, tačiau jis nesugebėjo valdyti DHT 22 jutiklio. Manau, kad problema yra ta, kad DHT 22 veikia 5 V, o „NodeMCU“- 3.3. Bandžiau su lygio perjungimo moduliu (3.3/5), bet nesėkmingai. Galų gale aš jutikliui pritaikiau nepriklausomą „Arduino nano“. Tai papildomai kainuoja 2 USD ir jam reikia šiek tiek vietos, tačiau lygio perjungimo modulis kainuoja ir jam taip pat reikia vietos. Aš sujungiau visus komponentus pagal schemą.

Visus modulius pritvirtinau prie dėžutės varžtais, todėl viduje nėra judančių dalių. Galima naudoti automobilyje (jei automobilyje yra „WiFi“, išbandžiau su mobiliuoju kaip viešosios interneto prieigos tašku).

4 veiksmas: įkelkite pridėtą programinę įrangą

Norėdami įkelti šaltinio kodą į MCU, naudokite „Arduino IDE“programinę įrangą ir USB kabelius:

Yra daug instrukcijų, kaip užprogramuoti „NodeMCU“, ty:

www.instructables.com/id/Programming-ESP82…

ir kaip užprogramuoti „Arduino nano“:

www.arduino.cc/en/Guide/ArduinoNano

Yra du kodai. Vienas skirtas „Arduino nano“ir kitas - „NodeMCU“. Prieš įkeldami „NodeMCU“kodą, pakeiskite „Wifi“prisijungimo duomenis ir nustatykite laiko juostą. Šaltinio kode palikau keletą pastabų apie tai, kaip naudoti nuotolinius orų duomenis iš https://openweathermap.org/. Norėjau parodyti ir lauko temperatūrą, tačiau šios paslaugos tikslumas man buvo netinkamas, galbūt jutiklis yra per toli nuo mano vietos.

5 žingsnis: paskutiniai žodžiai

Aš naudoju šį laikrodį 2 mėnesius be jokių problemų. Per tą laiką aš taip pat atnaujinau savo senesnį įrenginį, žr. Dabar esu patenkintas abiem vienetais. Planuoju sukurti tobulesnę šio laikrodžio versiją.

Geros dienos!