Orų stotis su „Atmega328P-PU“mikrovaldikliu: 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Neseniai lankiau nemokamą internetinį kursą su „edx“(Harvardo universiteto ir MIT įsteigtas 2012 m., „EdX“yra internetinė mokymosi vieta ir MOOC teikėjas, siūlantis aukštos kokybės kursus iš geriausių pasaulio universitetų ir institucijų besimokantiesiems visur), pavadinimu: Kiemo meteorologija: orų mokslas, jis buvo labai informatyvus ir rekomenduoju jį visiems žmonėms, besidomintiems mėgėjų meteorologija, pirmoje ar antroje paskaitoje profesorius Johnas Edwardas Huthas- instruktorius- rekomendavo nusipirkti orų stotį, kuri galėtų išmatuoti geografinės padėties aukštį ir barometrinį oro slėgį, aš maniau, kad vietoj barometro ar orų stoties pirkimo geriausia būtų sukurti vieną su pigiausiais komponentais, esančiais aplink mane ir mano šiukšlių dėžėje, aš ieškojau žiniatinklyje ir radau Keletas projektų, kai kurie nurodymų svetainėje, mano problema buvo naudoti pliką mikrovaldiklį, o ne „Arduino“ar „Raspberry pi“, kurie buvo ir yra brangesni, „AtmegaP-PU“kaina, „Arduino Uno“ir „Reaspberry Pi zero“- pigiausias Pi- yra: 4 USD, 12 USD ir 21 USD, taigi „AtmegaP-PU“yra pigiausias. Šiame projekte naudojami jutikliai yra DHT22 (skaitmeninis temperatūros ir drėgmės matavimo jutiklis), kuris yra beveik 8 USD - tai yra tiksliau nei DHT11 jutiklis, taip pat naudojau BMP180 temperatūros barometrinį slėgį, aukščio modulio jutiklį, kuris yra 6 USD ir aš panaudojau „Nokia 5110“LCD ekrano modulį su žaliu foniniu apšvietimu su PCB adapteriu „Arduino“, kuris yra tik 5 USD, taigi turėdamas 23 USD biudžetą ir kai kuriuos laidus bei kitas dalis iš savo šiukšlių dėžės galėčiau sukurti šią fantastišką oro stotį, Aš jums paaiškinsiu kitose pastraipose.

1 veiksmas: 1 ŽINGSNIS: DIZAINO IR SROVĖS DIAGRAMA

Kadangi mano tikslas buvo matuoti temperatūrą ir santykinę drėgmę, barometrinį slėgį ir aukštį, todėl jutikliai, kuriuos turiu naudoti, yra DHT22 ir BMP180, aš naudoju DHT22, matuojant temperatūrą ir santykinę drėgmę, o BMP180 - barometriniam slėgiui ir aukščiui BMP180 taip pat galėtų matuoti temperatūrą, tačiau DHT22 matuojama temperatūra yra tikslesnė nei BMP180 jutiklis. ir „Nokia 5110“, kad būtų rodomos išmatuotos vertės, ir, kaip paaiškiniau įžangoje, „Atmega328P-PU“kaip mikrovaldiklis, galite pamatyti sistemos dizainą ir schemą aukščiau esančiame paveikslėlyje.

2 veiksmas: 2 ŽINGSNIS: reikalingi įrankiai

Reikalingi įrankiai parodyti aukščiau esančiuose paveikslėliuose ir yra šie:

1- Mechaniniai įrankiai:

1-1 rankinis pjūklas

1-2- mažas gręžtuvas

1-3- pjaustytuvas

1-4 laidų nuėmiklis

1-5 varžtų atsuktuvas

1-6 lituoklis

2-elektronikos įrankiai:

2-1 multimetras

2-2 maitinimo šaltinis, žiūrėkite mano instrukciją, kaip padaryti mažą:

2-3 duonos lenta

2-4-Arduino Uno

3 žingsnis: 3 žingsnis: reikalingi komponentai ir medžiagos

1-mechaninė medžiaga:

1-1 korpusas šiame projekte naudojau aukščiau parodytą atvejį, kurį padariau savo ankstesniems projektams (žr.

2-elektroniniai komponentai:

2-1-ATMEGA328P-PU:

2-2- Grafinis LCD 84x48-Nokia 5110:

2-3–16 MHz „Crystal + 20pF“kondensatoriai:

2-4- BMP180 barometrinio slėgio, temperatūros ir aukščio jutiklis: https://www.amazon.com/JBtek-Barometric- Pressure-T…

2-5- DHT22/AM2302 skaitmeninis temperatūros ir drėgmės jutiklis:

2-6- trumpas laidas:

2-7- įkraunama 9 voltų baterija:

2-8-LM317 linijinis reguliatorius su kintama išėjimo įtampa:

4 žingsnis: 4 žingsnis: ATMEGA328P-PU programavimas

Pirma, turėtų būti parašytas „Arduino“eskizas, aš naudoju juos skirtingose svetainėse ir pakeičiau jį savo projekte, todėl galite jį atsisiųsti, jei norite jį naudoti, atitinkamoms bibliotekoms galite naudoti atitinkamas svetaines, ypač github.com, kai kurie bibliotekų adresai yra šie:

„Nokia 5110“:

BMP180:

Antra, pirmiau minėta programa turėtų būti įkelta į ATMEGA328P-PU, jei šis mikrovaldiklis perkamas naudojant įkrovos įkroviklį, nereikia į jį įkelti įkrovos įkėlimo programos, bet jei ATMEGAP-PU mikrovaldiklis nėra įkeltas įkrovos įkrovikliu, atlikite tai laiku, tokiai procedūrai galima naudoti daug nurodymų, taip pat galite naudoti „Arduino“svetainę: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/ArduinoToBreadb… ir instrukcijas, tokias kaip: https:// www.instructables.com/id/burn-atmega328…

Trečia, baigę įkėlimo įkėlimo programos įkėlimą į ATMEGA328P-PU, turėtumėte pradėti įkelti pagrindinį eskizą į mikrovaldiklį, metodas parašytas „Arduino“svetainėje, kaip minėta aukščiau, turėtumėte naudoti 16 Mhz kristalą, kaip parodyta svetainėje, mano grandinė parodyta aukščiau.

5 žingsnis: 5 žingsnis: projekto sukūrimas

Norėdami atlikti projektą, turite išbandyti grandinę ant duonos lentos, todėl naudokite duonos lentą ir trumpiklius, kaip parodyta paveikslėlyje, ir išbandykite projektą, kad pamatytumėte ekraną, jei matote, ką norite išmatuoti NOKIA 5110 ekranas, tada tinkamas laikas sekti likusią orų stoties kūrimo procedūrą, jei ne, turite išsiaiškinti, kokia yra programinės ar techninės įrangos problema, dažniausiai tai yra dėl blogų ar neteisingų jungiamųjų laidų jungčių, laikykitės grandinės schemos kuo arčiau.

Kitas žingsnis yra sukurti projektą, todėl norėdami sukurti nuolatinį mikrovaldiklio ryšį, turite naudoti IC lizdą ir lituoti jį prie mažo gabalėlio. plokštė ir du moteriško kaiščio antgaliai, kaip parodyta aukščiau esančiose nuotraukose, dėl daugybės IC lizdų kaiščių, kurie yra 28 ir kaiščių antgalių galo, kurie yra 14+14, todėl turite lituoti 56 lydmetalius ir išbandyti visus tuos lydmetalius taškų už teisingą sujungimą ir gretimų taškų nesujungimą, prieš įsitikindami, kad tas gabalas veikia tinkamai, nesinaudokite juo, kad įdėtumėte mikrovaldiklį. jei viskas gerai, dabar turėtumėte tęsti kitų dalių prijungimą.

Kitas svarbus dalykas, kurį reikia apsvarstyti, yra tai, kad komponentams veikti reikia 5 V įtampos, tačiau galiniam NOKIA 5110 ekrano apšvietimui reikia 3,3 V, jei foniniam apšvietimui naudojate 5 V, tai gali neigiamai paveikti ekrano tarnavimo laiką, Taigi aš naudoju du LM317 linijinius reguliatorius su kintama išėjimo įtampa, o vieną pakoregavau 5 V išėjimui, o kitą - 3,3 V išėjimui, iš tikrųjų aš padariau tą, kurio išėjimas yra 5 V, ir nusipirkau kitą su 3,3 V išėjimu. Dabar atėjo laikas pritvirtinti komponentus prie korpuso, galite pamatyti nuotraukas, DHT22 jutiklis turėtų būti pritvirtintas taip, kad jo įvesties paviršius būtų ne korpusas, kad būtų galima pajusti temperatūrą ir santykinę drėgmę, tačiau BMP180 barometrinis slėgis, Temperatūros ir aukščio jutiklis gali būti korpuso viduje, tačiau ant korpuso reikia išgręžti pakankamai skylių, kad jis liestųsi su išoriniu oru, kaip matote aukščiau esančiose nuotraukose. Kitas svarbus dalykas yra mažos perforacijos teikimas. plokštę, kurią matėte nuotraukose, ir padarykite dvi eilutes moteriškų kaiščių antraščių: vieną, skirtą įžeminimui arba neigiamoms jungtims, o kitą - teigiamiems 5 V išėjimams.

Dabar atėjo laikas prijungti komponentus ir mazgus, prijunkite visus laidus pagal grandinės schemą ir įsitikinkite, kad nieko neliks, priešingu atveju bus problemų dėl galutinio rezultato.