Otra casa inteligente, en varias partes. Estación meteorológica de materiales improvisados.

Mirando a través de diferentes proyectos de estaciones meteorológicas, noté una tendencia. Este es un sensor de temperatura y humedad, con mayor frecuencia el amado DHT-11 o DHT-22 chino, para el cual un sensor de luz ambiental ( estación meteorológica en Arduino con visualización de datos ) o un sensor de presión ( estación meteorológica Ethernet ), o bien comprado por muchos cientos de dólares ( Estación meteorológica automática en el país )

Como para mí personalmente, una estación meteorológica sin medir la dirección y la velocidad del viento no es una estación meteorológica, y no estoy listo para gastar alrededor de 700 USD en un juguete, se decidió hacer que parezca un "costoso engañado" pero no costoso.

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Electrónica


  1. El sensor de temperatura es LM35. Incluido con la capacidad de medir temperaturas negativasimagen
  2. Donde sin él, un sensor de humedad y temperatura DHT11
  3. Sensor de presión - HP03SA
  4. Sensor de luz - Fotoresistor LXD5516
  5. Sensor de velocidad del viento - Sensor Hall normal


Ahora sobre medir la dirección del viento. Había muchas opciones, desde codificadores ópticos: de fábrica (caros) o caseros en forma de varios pares de LED y fotodiodos, y un disco con un código gris (complejo y muchos componentes), a un imán y 4-8 interruptores de láminas (demasiado simple e inexacto). Como resultado, la elección recayó en el AS5040, un codificador magnético. Como no se necesita una precisión especial, la salida analógica del codificador está conectada al ADC del microcontrolador.

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Microcontrolador - PIC16F88. La salida es RS485 a la red interna de una casa inteligente, de la que trata esta serie de artículos. Todas las partes electrónicas se ensamblan en tres tableros.

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Eso es todo con electrónica, sin matices, nada interesante, todo en hojas de datos. Pasamos a la mecánica.

La mecanica


Desafortunadamente, no es posible imprimir el estuche en una impresora 3D, y los estuches de fábrica con impermeabilidad tienen problemas para casi todos. Además, los rodamientos y todo lo demás son cuerpos de rotación, lo que significa que una caja redonda será la opción más lógica. Tuve que mirar otras áreas: suministro de agua. El acoplamiento "32" para alcantarillado y dos tubos para la colocación de conjuntos de rodamientos en ellos se tomaron como una carcasa. Se maquinaron dos tapones de latón, en los que se presionaron dos 626 rodamientos.

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Imanes ... El imán para un sensor de velocidad es adecuado para casi cualquier persona, pero con un sensor de dirección fue más difícil. Necesita un imán redondo con magnetización de borde a borde,

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mientras que la mayoría de los vendidos tienen diferentes polos en diferentes lados.

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Pero resultó que los imanes necesarios se encuentran en los husillos de los motores de las unidades de CD / DVD.

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Los conjuntos de rodamientos ensamblados se ven así

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Después de la fabricación y el montaje de las placas de circuito, los sensores de velocidad y dirección del viento toman su forma final,

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ya que la estación meteorológica todavía está hecha de materiales improvisados, cortamos pelotas de tenis para el impulsor, también hacemos una veleta con lo que tenemos debajo de nuestras manos. Pintamos en un color radicalmente negro, y resulta que sí.

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Como sensor de lluvia, también utilizamos la mitad de una pelota de tenis, en la cual dos contactos están ubicados entre dos capas de geotextil.

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Ensamblamos, conectamos y atornillamos más alto

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Interfaz


Como dije ( Otra casa inteligente, en tres partes. Parte tres, interfaz de usuario ), hay dos tipos de interfaz. La primera vista, en la que casi todos los datos del dispositivo se muestran en la pantalla, se ve como

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temperatura actual, mínima, máxima, dirección de cambio. La presión es similar. Humedad Viento - dirección del viento y rosa. Los números son necesarios para la depuración, muestran cuánto tiempo estuvo la veleta en qué sector. Velocidad del viento, tiempo, lecturas del sensor de luz (sin calibración, lo que midió el ADC) y sensor de lluvia. Todos los datos y el procesamiento se llevan a cabo en el microcontrolador de la estación meteorológica.

El segundo tipo de interfaz está basado en widgets. Hay menos datos, temperatura, humedad, presión, velocidad y dirección del viento.

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Y sin Android Wear: en el reloj

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Debido al hecho de que una vez por minuto hay una encuesta de todos los controladores con un registro en la base de datos, entonces cualquier información meteorológica está disponible para su análisis o visualización en gráficos

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Source: https://habr.com/ru/post/es396641/


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