تحياتي لجميع القراء هبر! سيكون مقال اليوم حول استشعار درجة الحرارة والرطوبة والضغط الجوي مع عمر بطارية طويل. يعمل المستشعر على متحكم nRF52832 (
ورقة البيانات ). للحصول على درجة الحرارة والرطوبة والضغط الجوي ،
تم استخدام جهاز استشعار BME280 -
ورقة البيانات . يتم تشغيل المستشعر بواسطة بطاريات CR2430 / CR2450 / CR2477. الاستهلاك في وضع النقل هو 8MA ، في وضع السكون 5MA. لذلك ، حول الترتيب.
هذا مشروع Arduino ، البرنامج مكتوب في Arduino IDE ، وتستخدم مكتبة Adafruit Industries لتشغيل
جهاز استشعار BME280 -
أجهزة استشعار جيثب |
جيثب BME280 . للعمل مع لوحات nRF52832 ، استخدم Ardeino IDE مشروع Sandeep Mistry -
github . يتم نقل البيانات إلى وحدة تحكم البيت الذكي وفقًا لبروتوكول Mysensors -
لوحات github |
بروتوكول | مكتبة .
تم تطوير لوحة الاستشعار في برنامج Diptrace. أبعاد اللوحة هي 36.8 مم × 25 مم.

قائمة المكونات المستخدمة- C1 - cap0603 100nF
- C2 - cap0603 100nF
- R1 - res0603 332
- R2 - res0603 85b
- R3 - res0603 113
- R4 - res0603 912
- R5 - res0603 113
- R6 - res0603 512
- R7 - res0603 512
- RGBL1 - led0805 rgb
- SWD - PPHF 2x3 6p 1.27mm
- U1 - YJ-16048 nRF52832
- U2 - BME280
- اتصال - تبديل اللباقة KLS7-TS5401
- إعادة تعيين - زر ساعة KLS7-TS5401
- حامل البطارية KW-BS-2450-2-SMT
- التبديل Dsc0012
تم طلب الرسوم من خلال
jlcpcb.com - 2 دولار لمدة 5 قطع في أي لون.

رابط إلى الأرشيف مع ملفات جربريعمل المستشعر وفقًا لبروتوكول Mysensors. من السهل إضافة أي جهاز إلى شبكة Mysensors. دعنا نلقي نظرة على مثال هذا المستشعر ، سأحذف شرح رمز الاستشعار BME280 ، لن يتغير شيء عند العمل مع شبكة Mysensors.
#define MY_DEBUG // #define MY_RADIO_NRF5_ESB // ( rfm69, rfm95, nrf24l01, nrf51-52) #define MY_RF24_PA_LEVEL (NRF5_PA_MAX) // #define MY_DISABLED_SERIAL // #define MY_PASSIVE_NODE // ( mysensors), PASSIVE , , , #define MY_NODE_ID 1 // #define MY_PARENT_NODE_ID 0 // //#define MY_PARENT_NODE_IS_STATIC // PARENT_NODE //#define MY_TRANSPORT_UPLINK_CHECK_DISABLED // #include <MySensors.h> // - MySensors #define TEMP_CHILD_ID 0 // #define HUM_CHILD_ID 1 // #define BARO_CHILD_ID 2 // #define CHILD_ID_VOLT 254 // MyMessage voltMsg(CHILD_ID_VOLT, V_VOLTAGE); // MyMessage temperatureMsg(TEMP_CHILD_ID, V_TEMP); // MyMessage humidityMsg(HUM_CHILD_ID, V_HUM); // MyMessage pressureMsg(BARO_CHILD_ID, V_PRESSURE); //
عرض أجهزة الاستشعار وأجهزة الاستشعار في وحدة تحكم المنزل الذكي:
sendSketchInfo("BME280 Sensor", "1.0"); // , present(CHILD_ID_VOLT, S_MULTIMETER, "Battery"); // , , present(TEMP_CHILD_ID, S_TEMP, "TEMPERATURE [C or F]"); // , , present(HUM_CHILD_ID, S_HUM, "HUMIDITY [%]"); // , , present(BARO_CHILD_ID, S_BARO, "PRESSURE [hPa or mmHg]"); // , ,
نقل البيانات إلى وحدة تحكم المنزل الذكي:
send(voltMsg.set(batteryVoltage)); // mW sendBatteryLevel(currentBatteryPercent); // % send(temperatureMsg.set(temperature, 1)); // , 1 send(humidityMsg.set(humidity, 0)); // , 0 send(pressureMsg.set(pressure, 0)); // , 0
كود برنامج اردوينو #include <Wire.h> #include <SPI.h> #include <Adafruit_Sensor.h> #include <Adafruit_BME280.h> //#define MY_DEBUG #define MY_RADIO_NRF5_ESB #define MY_RF24_PA_LEVEL (NRF5_PA_MAX) #define MY_DISABLED_SERIAL #define MY_PASSIVE_NODE #define MY_NODE_ID 1 #define MY_PARENT_NODE_ID 0 //#define MY_PARENT_NODE_IS_STATIC //#define MY_TRANSPORT_UPLINK_CHECK_DISABLED #include <MySensors.h> bool sleep_flag; bool metric = true; bool last_sent_value; uint16_t currentBatteryPercent; uint16_t lastBatteryPercent = 1000; uint16_t battery_vcc_min = 2150; uint16_t battery_vcc_max = 2950; uint16_t batteryVoltage; uint16_t battery_alert_level = 25; uint32_t default_sleep_time = 60000; uint32_t SLEEP_TIME; uint32_t newmillisforbatt; uint32_t battsendinterval = 3600000; float tempThreshold = 0.5; float humThreshold = 5; float presThreshold = 1; float pres_mmThreshold = 1; float temperature; float pressure; float pressure_mm; float humidity; float lastTemperature = -1; float lastHumidity = -1; float lastPressure = -1; float lastPressure_mm = -1; #define SEALEVELPRESSURE_HPA (1013.25) Adafruit_BME280 bme; #define TEMP_CHILD_ID 0 #define HUM_CHILD_ID 1 #define BARO_CHILD_ID 2 #define CHILD_ID_VOLT 254 MyMessage voltMsg(CHILD_ID_VOLT, V_VOLTAGE); MyMessage temperatureMsg(TEMP_CHILD_ID, V_TEMP); MyMessage humidityMsg(HUM_CHILD_ID, V_HUM); MyMessage pressureMsg(BARO_CHILD_ID, V_PRESSURE); void preHwInit() { pinMode(21, INPUT); pinMode(25, OUTPUT); digitalWrite(25, HIGH); pinMode(26, OUTPUT); digitalWrite(26, HIGH); pinMode(27, OUTPUT); digitalWrite(27, HIGH); } void before() { NRF_POWER->DCDCEN = 1; NRF_NFCT->TASKS_DISABLE = 1; NRF_NVMC->CONFIG = 1; NRF_UICR->NFCPINS = 0; NRF_NVMC->CONFIG = 0; if (NRF_SAADC->ENABLE) { NRF_SAADC->TASKS_STOP = 1; while (NRF_SAADC->EVENTS_STOPPED) {} NRF_SAADC->ENABLE = 0; while (NRF_SAADC->ENABLE) {} } pinMode(BLUE_LED, OUTPUT); pinMode(RED_LED, OUTPUT); digitalWrite(BLUE_LED, HIGH); digitalWrite(RED_LED, HIGH); digitalWrite(27, LOW); } void setup() { digitalWrite(27, HIGH); bme_initAsleep(); wait(100); sendBatteryStatus(); wait(100); } void presentation() { sendSketchInfo("EFEKTA BME280 Sensor", "1.2"); present(CHILD_ID_VOLT, S_MULTIMETER, "Battery"); present(TEMP_CHILD_ID, S_TEMP, "TEMPERATURE [C or F]"); present(HUM_CHILD_ID, S_HUM, "HUMIDITY [%]"); present(BARO_CHILD_ID, S_BARO, "PRESSURE [hPa or mmHg]"); } void loop() { wait(10); bme.takeForcedMeasurement(); wait(100); sendData(); if (millis() - newmillisforbatt >= battsendinterval) { sleep_flag = 1; sendBatteryStatus(); } if (sleep_flag == 0) { sleep(SLEEP_TIME); sleep_flag = 1; } } void blinky(uint8_t pulses, uint8_t repit, uint8_t ledColor) { for (int x = 0; x < repit; x++) { if (x > 0) { sleep(500); } for (int i = 0; i < pulses; i++) { if (i > 0) { sleep(100); } digitalWrite(ledColor, LOW); wait(20); digitalWrite(ledColor, HIGH); } } } void sendBatteryStatus() { wait(20); batteryVoltage = hwCPUVoltage(); wait(2); if (batteryVoltage > battery_vcc_max) { currentBatteryPercent = 100; } else if (batteryVoltage < battery_vcc_min) { currentBatteryPercent = 0; } else { if (lastBatteryPercent == 1000) { currentBatteryPercent = (100 * (batteryVoltage - battery_vcc_min)) / (battery_vcc_max - battery_vcc_min) + 5; } else { currentBatteryPercent = (100 * (batteryVoltage - battery_vcc_min)) / (battery_vcc_max - battery_vcc_min) - 5; } } sendBatteryLevel(currentBatteryPercent); wait(100); if (lastBatteryPercent < battery_alert_level) { blinky(3, 1, RED_LED); } else { blinky((last_sent_value == true ? 2 : 1), 1, BLUE_LED); } sleep_flag = 0; newmillisforbatt = millis(); } void sendData() { temperature = bme.readTemperature(); wait(20); humidity = bme.readHumidity(); wait(20); pressure = bme.readPressure() / 100.0F; if (!metric) { temperature = temperature * 9.0 / 5.0 + 32.0; } else { pressure = pressure * 0.75006375541921; } CORE_DEBUG(PSTR("MY_TEMPERATURE: %d\n"), (int)temperature); CORE_DEBUG(PSTR("MY_HUMIDITY: %d\n"), (int)humidity); CORE_DEBUG(PSTR("MY_PRESSURE: %d\n"), (int)pressure); if (abs(temperature - lastTemperature) >= tempThreshold) { send(temperatureMsg.set(temperature, 1)); lastTemperature = temperature; sleep(1000); } if (abs(humidity - lastHumidity) >= humThreshold) { send(humidityMsg.set(humidity, 0)); lastHumidity = humidity; sleep(1000); } if (abs(pressure - lastPressure) >= presThreshold) { send(pressureMsg.set(pressure, 0)); lastPressure = pressure; sleep(1000); } sleep_flag = 0; } void bme_initAsleep() { if (! bme.begin(&Wire)) { while (1); } bme.setSampling(Adafruit_BME280::MODE_FORCED, Adafruit_BME280::SAMPLING_X1, // temperature Adafruit_BME280::SAMPLING_X1, // pressure Adafruit_BME280::SAMPLING_X1, // humidity Adafruit_BME280::FILTER_OFF ); wait(1000); }
تم تطوير غلاف المستشعر في المحرر ثلاثي الأبعاد:

تم طباعتها على طابعة ANYCUBIC FOTON 3D ، تم استخدام راتنج أبيض من نفس الشركة المصنعة ، وتم اختيار سمك الطبقة المتوسطة - 50 ميكرون. وقت الطباعة للقضية وتغطي 3 ساعات.



تتواصل شبكة MySensors التي يعمل فيها المستشعر مع نظام المنزل الذكي Magordomo. يبدو المستشعر المسجل في وحدة Maysensors Majordomo كما يلي:


بالنسبة لأولئك الذين يريدون أن يفعلوا الشيء نفسه لأنفسهم ، توفر هذه المقالة روابط لكل ما تحتاجه.
مكان
يسعدك دائمًا فيه مساعدة كل من يريد التعرف على
MYSENSORS (تثبيت اللوحات ، العمل مع المتحكمين الدقيقين nRF5 في بيئة Arduino IDE ، نصائح حول العمل مع بروتوكول
mysensors -mysensors_rus