يتبع. الجزء السابق .
جدول المحتويات:

• الجزء 1. المتطلبات. اختيار الحديد. مخطط عام
• الجزء 2. البرمجيات. الوحدة المركزية والحديد
• الجزء 3. الوحدة المركزية والبرمجيات
• الجزء 4. نافذة الاستشعار
• الجزء 5. MySQL و PHP و WWW و Android

جهاز استشعار خارجي. حديد

يجب أن نعترف على الفور أن الإصدار الأول من مستشعر النافذة (عن بعد) تبين أنه غير ناجح تمامًا من حيث إمدادات الطاقة واستهلاك الطاقة. كما كتبت بالفعل ، لم يكن لدي سوى وحدة Arduino Pro Mini في 5 V. واستخدمت بطاريات Ni-MH.

على الرغم من حقيقة أنني قمت أيضًا بتوصيل البطارية الشمسية ، فقد عمل الهيكل بأكمله بشكل مستقل لمدة 25 يومًا تقريبًا. بشكل سلبي للغاية ، تأثرت سعة البطارية بسبب درجات الحرارة المنخفضة والسلبية غالبًا في الشارع في نهاية فصل الشتاء.

لجعل كل شيء يعمل من أجلك لفترة أطول ، قم بإجراء عمليات الاستبدال التالية:

• اشترِ Arduino Pro Mini بسعر 3.3 فولت
• استخدم بطارية Panasonic NCR18650A 3.7V Li-ion ، قطعتان. لحوالي 14 $ في 3100mAh. يمكنك تجربة بطاريات CR123 ، CR123A. وتذكر أن بطارية 9V (مثل Krona) هي مصدر طاقة ضعيف.

الشيء الرئيسي الذي يجب تذكره هو أن بطارياتك ستعمل في الشارع ، أي في درجات الحرارة السلبية ، التي تبطئ العمليات الكيميائية التي تحدث داخلها ، وبالتالي تقلل إلى حد كبير من قدرتها.

يمكن أن يعمل مستشعر DHT22 أيضًا من 3.3 فولت ، لذا فهذه هي الطريقة المناسبة.

لن يترتب على التبديلات المذكورة أعلاه تعديلات أو استبدال لمكونات أخرى.

التغذية

كنت في الأصل 4 قطع. يتم توصيل بطارية Ni-MH في سلسلة بنقرة من الثالثة ، لذلك نحصل على جهدين للإمداد: 4.8 فولت لمستشعر DHT22 و 3.6 فولت لكل شيء آخر. لم أستخدم التنحي (بشكل أكثر دقة ، تدمير الطاقة) أو الدوائر الإلكترونية التصعيدية ، فقط التيار والجهد الصديقين للبيئة.

يتم توصيل الألواح الشمسية كما هو موضح. تم شراء الألواح الشمسية 1.6 وات 5.5V 266mA مقابل 6.64 دولار.

يتم استخدام الصمام الثنائي Schottky من النوع 1N914 ومكثف إلكتروليتي 50-100 μF في الدائرة.

Pinout والاتصال

دعنا ننتقل إلى الجمعية.

جهاز استشعار درجة الحرارة والرطوبة DHT22

Pinout لتوصيل جهاز استشعار درجة الحرارة والرطوبة DHT22:

اختياريًا ، يمكنك توصيل (إحكام) SDA من خلال المقاوم 10K بـ VCC.

التهيئة:

 #define DHTPIN 2 //   D2 DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); 

لحماية المستشعر من أشعة الشمس المباشرة ، قمت بعمل غلاف له من العلبة ، وقم بلصقه بشريط لاصق معدني عاكس.

nRF24L01 +

pinout لوحدة الراديو nRF24L01 + (انظر إلى الجزء العلوي من اللوحة حيث توجد الرقاقة ، بينما ستكون دبابيس الدبوس في الأسفل):

اتصال NRF24L01 +

التهيئة:

 NRF24 nrf24(8, 10); 

كما هو موضح في المنتديات ، تم لحام مكثف إلكتروليتي بسعة صغيرة (10 μF) على الفور إلى محطات الطاقة nRF24L01 +.

لدي وحدة راديو بهوائي إضافي خارجي ، "تخترق" جدارين بشكل موثوق.

الفولتميتر

يحتوي المستشعر الخارجي على مقياس الفولتميتر لقياس جهد الإمداد للبطارية. تم وصف تقنية القياس بواسطة سكوت دانيلز "Secret Arduino Voltmeter - Measure Battery Voltage" ، 2012.

تتم قراءة البيانات من الدبوس التناظري A1.

لدي مقاومات مقسم الجهد من 100 كيلو أوم و 10 كيلو أوم (قد يكون لديك تقييمات مختلفة قليلاً ، تحتاج إلى قياسها بدقة باستخدام جهاز قياس المقاومة).

 const float r1 = 100400; // 100KOm const float r2 = 9960; // 10KOm 

يجب معايرة الثابت التالي بشكل فردي كما هو موضح من قبل Scott Daniels. باستخدام شيمكا ورسم منفصل.

نقيس قيمتين من Vcc: Vcc حقيقي باستخدام الفولتميتر (على دبوس AREF أو 5V) و Vcc باستخدام وظيفتنا. ثم نستبدل الثابت ( 1.1 * 1023.0 * 1000 ) 1.1 * 1023.0 * 1000 جديد:

 scale_constant = internal1.1Ref * 1023 * 1000 

حيث internal1.1Ref = 1.1 * Vcc1 ( ) / Vcc2 ( )

أين

• Vcc1 - يتم قياس قيمة Vcc يدويًا باستخدام الفولتميتر
• Vcc2 - قيمة Vcc تحدد باستخدام وظيفتنا

هذه القيمة المرجعية ستكون فردية لشريحة AVR محددة وستعتمد على تقلبات درجة الحرارة.

ونتيجة لذلك ، حصلت على القيمة التالية:

 const float typVbg = 1.082; //    1.0 — 1.2  

نظرًا لأن بطاريتنا القابلة لإعادة الشحن سيتم تفريغها في الظلام وشحنها من البطارية الشمسية ، فإن الرسم البياني لجهد الإمداد سيبدو سن المنشار ، "ينحسر" في الأيام الغائمة:

الرسم البياني حقيقي ، مأخوذ من واجهة الويب للمشروع.

التجمع

لتجميع الكتلة ككل ، استخدمت مرة أخرى اللوح للحام.
أنا ملحوم ، متصل بالحدس بدون أسلاك أولية ، لذلك ليس لدي دائرة كهربائية.

إليك ما حدث.