जारी रखा जाए। पिछला हिस्सा ।

सामग्री की तालिका:

• भाग 1. आवश्यकताएँ। लोहे का विकल्प। सामान्य योजना
• भाग 2. सॉफ्टवेयर। केंद्रीय इकाई, लोहा
• भाग 3. केंद्रीय इकाई, सॉफ्टवेयर
• भाग 4. विंडो सेंसर
• भाग 5. MySQL, PHP, WWW, Android

शीतल। घटक चयन

हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर की पसंद "चिकन और अंडे" के रूप में निकट से जुड़ी हुई है। कहाँ से शुरू करें, हार्डवेयर के साथ, सॉफ्टवेयर के साथ? यदि आपके पास अच्छा हार्डवेयर है, लेकिन इसमें ड्राइवर, लाइब्रेरी और सॉफ़्टवेयर (आईडीई, फर्मवेयर के लिए उपयोगिताओं, आदि) नहीं हैं, तो यह बेकार है, और इसके विपरीत।

इसलिए, मैं आपको केंद्रीय इकाई में रिमोट सेंसर को जोड़ने के लिए nRF24L01 + और ESP8266 के बीच के चुनाव के बारे में फिर से बता रहा हूं।

तथ्य यह है कि ESP8266 केवल एक बेवकूफ वाईफाई एडेप्टर नहीं है, यह Arduino से बेहतर पावर और मेमोरी क्षमता में एक माइक्रोकंट्रोलर बोर्ड पर है। डिफ़ॉल्ट रूप से, ESP8266 में एटी कमांड्स के सेट के रूप में फर्मवेयर होता है, जिस स्थिति में ईएसपी को एक साधारण मॉडेम के रूप में उपयोग किया जाता है। लेकिन अधिक उन्नत फर्मवेयर हैं, यहां ESP8266 वेब सर्वर के रूप में भी कार्य कर सकता है, और निश्चित रूप से, Arduino जैसे नियंत्रण सेंसर।

हालाँकि, इन सभी उन्नत फ़र्मवारों में कमियाँ हैं, जिन्होंने इस परियोजना में ESP8266 का उपयोग करने के लिए (जिसके बारे में मैंने पहले ही लिखा था) के साथ अनुमति नहीं दी थी:

• सभी फर्मवेयर अभी भी बहुत कच्चे हैं (2016 के अनुसार)
• कुछ मुफ्त में तैयार नहीं
• डिबगिंग और परिवर्तन करने के लिए प्रवेश सीमा, Arduino की तुलना में बहुत अधिक है।

नतीजतन, मुझे एक तैयार उपयुक्त उन्नत फर्मवेयर नहीं मिला, और अब तक मैं अपना खुद का निर्माण करने के लिए तैयार नहीं हूं। ESP8266 चिप एक व्यापक और दिलचस्प विषय है।

बदले में, मानक एटी फर्मवेयर के नुकसान भी हैं:

• वे अभी भी नम हैं (2016 के अनुसार)
• मुझे Arduino के लिए एक सामान्य लाइब्रेरी नहीं मिल पाई है, जो AT कमांड्स का उपयोग करके ESP8266 मॉड्यूल को नियंत्रित करने के लिए है, मुझे अपने आप से "सामूहिक खेत" बनाना था।

दूसरी ओर, nRF24L01 + रेडियो मॉड्यूल सरल और सीधा है, इसके साथ काम करने के लिए एक सुपर रेडियोहेड लाइब्रेरी है और कोई प्रोग्रामिंग समस्या नहीं है । पुस्तकालय अच्छी तरह से प्रलेखित है, जो महत्वपूर्ण है।

रेडियोहेड आपको डेटा संरचनाओं को स्थानांतरित करने की अनुमति देता है (और न केवल एकल नंबर), जो इस परियोजना में कार्यान्वित किया जाता है। आगे देखते हुए, मैं कहूंगा कि रेडियोहेड डेटा को पुन: प्रेषित कर सकता है, पुनरावृत्ति के साथ यदि यह पहली बार नहीं पहुंचता है। पुस्तकालय इन सभी बातों का ध्यान रखता है।

ऊर्जा की बचत के लिए, मैं लो पावर लाइब्रेरी का उपयोग करता हूं, यह सरल है और इसमें केवल वही है जो आपको चाहिए।

यहाँ एक कोड है:

//    2.402 GHz ( 2), 2Mbps, 0dBm rfdata.init(); //     ( ,  ) rfdata.sendtoWait((uint8_t*)&dhtData, sizeof(dhtData), SERVER_ADDRESS); //  LowPower.powerDown(SLEEP_8S, ADC_OFF, BOD_OFF);` 

वह सब है!

विंडो-माउंटेड सेंसर में ईएसपी 8266 का उपयोग करने के मामले में, मुझे वाईफाई एक्सेस प्वाइंट बनाने और किसी तरह डेटा ट्रांसफर करने के लिए मजबूर किया गया होगा (फर्मवेयर कहां हैं, सॉफ्टवेयर कहां है?)। या सेंसर सीधे वेब सर्वर को डेटा भेजते हैं, और बोर्ड पर इसे प्रदर्शित करने के लिए डेटा को पढ़ने के लिए केंद्रीय इकाई (जो इस मामले में "केंद्रीय" एक की भूमिका निभाना बंद करते हैं) को सिखाते हैं।

दूसरे शब्दों में, मैंने वाईफाई इंटरनेट और PHP + MySQL सर्वर से अधिक स्वायत्तता का रास्ता अपनाया। आप इंटरनेट एक्सेस और / या सर्वर के लिए होस्ट किए बिना अब एक मौसम स्टेशन को riveting शुरू कर सकते हैं, इस मामले में आपको ESP8266 की आवश्यकता नहीं है, बस इसे बाद में जोड़ें।

DHT जैसे सेंसर से डेटा पढ़ने के लिए एक Adafruit DHT Sensor Library है । इसके साथ काम करना सरल और सीधा है।

Adafruit BMP085 यूनिफाइड लाइब्रेरी, जिसमें Adafruit Sensor अमूर्त स्तर की लाइब्रेरी की आवश्यकता होती है, एक प्रेशर सेंसर के लिए उपयुक्त है।

सभी पुस्तकालयों में रेखाचित्रों के उदाहरण हैं।

यह सब शायद सैद्धांतिक भाग के साथ है। “हमारे लक्ष्य स्पष्ट हैं, कार्य परिभाषित हैं। काम के लिए, कामरेड! "

केंद्रीय इकाई। लोहा

खैर, आखिरकार, सभी हंगामे के बाद, हम विधानसभा के लिए आगे बढ़ें!

नोट। यदि आपने मौसम स्टेशन (ओह अच्छी तरह से) एकत्र करने से पहले कभी नहीं किया है, तो आप हाथ में सभी विवरणों के बिना शुरू कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, आप बिना रेडियो मॉड्यूल और / या ESP8266 के शुरू कर सकते हैं। BMP180 बैरोमीटर का प्रेशर सेंसर भी गायब हो सकता है। बाद में जोड़ें। सच है, इस मामले में, आपको कोड के उन अनुभागों में स्केच से स्वतंत्र रूप से टिप्पणी करनी होगी जो लापता ब्लॉकों के साथ बातचीत के लिए जिम्मेदार हैं, लेकिन यह इतना मुश्किल नहीं है। मैं दिखाऊंगा कैसे।

मुख्य बात यह है कि कम से कम कुछ इकट्ठा और अर्जित किया गया है, फिर इसे जारी रखने के लिए अधिक मजेदार है।

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, केंद्रीय इकाई Arduino MEGA पर आधारित है। हमें भी आवश्यकता होगी:

• तापमान और आर्द्रता सेंसर DHT11
• बैरोमीटर का प्रेशर सेंसर BMP180
• वाईफाई मॉड्यूल ESP8266
• 2.4 GHz nRF24 रेडियो मॉड्यूल
• LCD1604 प्रकार का प्रदर्शन (प्रत्येक में 16 वर्णों की 4 लाइनें), आप $ 5 के लिए खरीद सकते हैं
• 5-12 V डीसी आउटपुट के साथ बिजली की आपूर्ति (मैंने USB आउटपुट वाले मोबाइल से चार्ज किया, जो सुविधाजनक है)
• टांका लगाने के लिए एक ब्रेडबोर्ड, एक टांका लगाने वाला लोहा, रॉसिन, मिलाप या एक नियमित टांका रहित आर्डिनो-ब्रेडबोर्ड। व्यक्तिगत रूप से, मैंने विश्वसनीयता के लिए हल किया, क्योंकि परियोजना स्पष्ट रूप से एक लंबे समय तक चलने वाली थी और गलती से ब्रेडबोर्ड से खींची गई तारों के कारण पीड़ित नहीं होना चाहती थी।

आप $ 1 से फ़ोल्डर के लिए एक विकास बोर्ड खरीद सकते हैं। सभी कनेक्शनों के लिए पर्याप्त बड़ा आकार लें। और फिर से: खरीदने से पहले, विवरण पढ़ें, न कि तस्वीर।

एक सोल्डरलेस शुल्क $ 2 से खरीदा जा सकता है। सभी कनेक्शनों के लिए पर्याप्त बड़ा आकार लें।

कनेक्टिंग तार वे प्रकार हैं जिनकी हमें आवश्यकता है:

• डुपोंट केबल "पिता-माँ" ("पिता-पिता", "माँ-माँ") भी है। यह Arduino के लिए पिन संपर्कों के लिए विभिन्न इन्सुलेशन रंगों और कनेक्टर्स के साथ कई तारों से बना एक केबल है। इन तारों के साथ, ब्रेडबोर्ड का उपयोग किए बिना बोर्डों और सेंसर को सीधे Arduino से जोड़ना सुविधाजनक है।
• Arduino के लिए सोल्डरलेस ब्रेडबोर्ड के लिए पारंपरिक कनेक्टिंग तार।
• टांका लगाने के लिए तारों का एक गुच्छा।

पहला कदम LCD-1604 को मिलाप करना था। पहले मैंने बोर्ड को पिन मिलाया, फिर ब्रेडबोर्ड को कनेक्टर्स।

नीचे से देखें।

मैंने प्रारंभिक तारों के बिना एक कूबड़ पर टांका लगाया, इसलिए यहां कोई सर्किट नहीं दिया जाएगा। जैसा कि यह अधिक सुविधाजनक है, यह बदतर नहीं होगा। सिद्धांत का पालन करें कि काली तार हमेशा पृथ्वी होती है, लाल बिजली की आपूर्ति का "प्लस" है, बाकी रंग बाहर काम करेंगे। यह इस तरह निकला।

यह नहीं भूलना चाहिए कि कौन से कनेक्टर कहाँ हैं, उन्होंने बोर्ड के अनुभागों को एक सफेद सुधारक के साथ "चित्रित" किया और संबंधित शिलालेख बनाए। बदसूरत? लेकिन व्यावहारिक और त्वरित, यह एक प्रोटोटाइप है!

पिनआउट और कनेक्शन

16 × 4 LCD1604 प्रदर्शित करें

प्रदर्शन और इसके साथ काम करने के बारे में अधिक जानकारी के लिए, Google "HD44780 पर आधारित चरित्र एलसीडी के साथ काम करना"। ध्यान दें कि आपको एलसीडी संकेतक को बिजली की आपूर्ति की ध्रुवीयता पर ध्यान से विचार करने की आवश्यकता है और आपूर्ति वोल्टेज + 4.5 ... 5.5 वी में है। इस के लिए अनुचित रवैया संकेतक विफलता का कारण बन सकता है!

पिन एलसीडी 1604	अर्डुइनो मेगा	अरुडिनो अनो	विवरण
वीएसएस	GND	GND	GND
VDD	5 वी	5 वी	4.7 - 5.3 वी
रुपये	22	4	एक उच्च स्तर का मतलब है कि DB0-DB7 आउटपुट पर सिग्नल डेटा है, एक निम्न स्तर का मतलब एक कमांड है
आरडब्ल्यू	GND	GND	डेटा की दिशा निर्धारित करता है (पढ़ें / लिखें)। चूंकि एक संकेतक से डेटा पढ़ने का संचालन आमतौर पर लावारिस है, इसलिए इस इनपुट पर लगातार निम्न स्तर निर्धारित करना संभव है
ए	23	5	इस पिन पर कम से कम 500 एमएस की अवधि के साथ एक पल्स DB0-DB7, RS और WR से डेटा पढ़ने / लिखने के लिए संकेत निर्धारित करता है
DB4	24	8	आवक / जावक डेटा
DB5	25	9
डीबी 6	26	10
डीबी 7	27	11
एलईडी ए +			+ 5 वी या 220 ओम अवरोधक → + 5 वीएलईडी-ए
एलईडी बी-			GND
V0			GND या 10kD ट्रिमर

सॉफ्टवेयर आरंभीकरण इस तरह दिखेगा:

 // Arduino MEGA LiquidCrystal lcd(22, 23, 24, 25, 26, 27); // Arduino UNO LiquidCrystal lcd(4, 5, 8, 9, 10, 11); 

तापमान, आर्द्रता DHT11

एक DHT11 तापमान और आर्द्रता सेंसर (सैंसमार्ट) को जोड़ना। सेंसर को सामने रखें, लीड को बाएं से दाएं वर्णित किया जाएगा।

सॉफ्टवेयर आरंभीकरण

 #define DHTPIN 2 //   Digital pin 2 (PWM) #define DHTTYPE DHT11 // . DHT.h //  DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); 

बैरोमीटर BMP180

वायुमंडलीय दबाव संवेदक BMP180 (बैरोमीटर) + का कनेक्शन I2C / TWI इंटरफ़ेस के माध्यम से।

UNO के लिए: A4 (SDA), A5 (SCL)।

 //  Adafruit_BMP085_Unified bmp = Adafruit_BMP085_Unified(10085); // sensorID 

nRF24L01 +

संक्षिप्त विशेषताएं:

• फ्रीक्वेंसी रेंज 2.401 - 2.4835 गीगाहर्ट्ज़
• 126 चैनल। शून्य चैनल 2400 मेगाहर्ट्ज से शुरू होता है और फिर 1 मेगाहर्ट्ज के एक चरण के साथ, उदाहरण के लिए, चैनल 70 क्रमशः 2470 मेगाहर्ट्ज पर स्थित है। 2Mbps की ट्रांसमिशन स्पीड सेट करते समय, चैनल की चौड़ाई 2 MHz है
• बिजली की आपूर्ति 1.9 - 3.6 V (3.3 V अनुशंसित)

यहाँ मॉड्यूल का पिनआउट है।

कुछ सलाह देते हैं कि आरएफ ऊर्जा को 100nF सिरेमिक संधारित्र (1 ,F, 10 possibleF संभव) को तुरंत टांका लगाने से विद्युत शोर से बचा जा सकता है।

पिनआउट nRF24L01 + (बोर्ड के शीर्ष पर देखें जहां चिप है, पिन सबसे नीचे होनी चाहिए):

मौसम स्टेशन के लिए कनेक्शन:

रेडियो मॉड्यूल की प्रोग्रामिंग को सॉफ्टवेयर भाग में विस्तार से वर्णित किया जाएगा।

ESP8266

पिनआउट ESP8266 (बोर्ड के शीर्ष पर देखें जहां चिप्स, पिन सबसे नीचे होनी चाहिए):

मौसम केंद्र के लिए ESP8266 को जोड़ना:

KDPV

केंद्रीय इकाई विधानसभा। मैंने अपने जूते के नीचे से "मदरबोर्ड" को एक कार्डबोर्ड बॉक्स से काटा और बाकी को 3 स्क्रू से खराब कर दिया।

जैसा कि आप इस जगह में देख सकते हैं कि सभी भोजन Arduino पिन से प्रदान किए जाते हैं, अर्थात्। बिजली की आपूर्ति के लिए कुछ भी सीधे नहीं जाता है, और अब तक पर्याप्त बिजली नहीं है।

सब कुछ पसंद है। मैं कुछ भी नहीं भूल पाया।

मिलाप, कनेक्ट। अगले भाग में, केंद्रीय इकाई के लिए एक कार्यशील स्केच दिया जाएगा और हमारा मौसम स्टेशन पहले से ही कुछ दिखाएगा।