Разработка метеостанции

дата:
Создадим электронное устройство, которое будет измерять температуру, влажность воздуха, атмосферное давление, освещенность и выводить эти данные на компьютер.
Вы сможете усовершенствовать метеостанцию, подключив ее к интернету и добавив жидкокристаллический дисплей для вывода текущих показаний.
Вы также можете изготовить корпус для устройства, чтобы его можно было разместить на открытом воздухе.

Содержание

Список деталей
Принципиальная схема
Последовательность сборки
    Шаг 1. Подключите датчик освещенности
    Шаг 2. Подключите датчик температуры и влажности
    Шаг 3. Подключите датчик атмосферного давления
    Шаг 4. Объедините фрагменты в одну программу
Вопросы для самопроверки
Справочные материалы

Список деталей

  1. Плата Arduino Uno
  2. Беспаечная макетная плата
  3. Фоторезистор
  4. Датчик температуры и влажности DHT11
  5. Датчик давления BMP280
  6. Резисторы 10 кОм - 6 шт

Принципиальная схема

Последовательность сборки

Шаг 1. Подключите датчик освещенности

Чтобы подключить датчик освещенности, возьмите фоторезистор и резистор на 10 кОм.
Подключите их а аналоговому порту А2 по схеме с помощью проводов.

Считывать значения датчика будем с помощь аналогового порта А2.
Значения датчика будем помещать в переменную light.
Затем будем выводить значения в серийный порт.

Шаг 2. Подключите датчик температуры и влажности

Подключите вывод 2 датчика к порту 4 Arduino. С этого вывода мы будем считывать данные. Обратите внимание на необходимость установить подтягивающий резистор на 10 кОм на выводе 2.
1 вывод подключите к питанию 5V.
4 вывод подключите к GND.
3 вывод датчика не используется.

В метеостанции мы будем использовать датчик DHT11.
С помощью менеджера библиотек установите библиотеку TroykaDHT. Эта библиотека содержит функции для удобной работы с датчиком.

Шаг 3. Подключите датчик атмосферного давления

Мы используем высокоточный датчик BMP280.
Напрямую подключать датчик к плате Arduino нельзя. Нам нужно добавить конвертер логических уровней для согласования сигналов микроконтроллера и датчика. Конвертер можно собрать из полевого транзистора и двух резисторов по 10 кОм.

После сборки двух конвертеров, подключите датчик к плате Arduino следующим образом.
  • VCC -> 3.3V
  • GND -> GND
  • SCK -> Конвертер -> A5
  • SDI -> Конвертер ->A4
С помощью менеджера установите библиотеку Adafruit_BMP280.
С помощью этого датчика можно измерять не только давление, но и температуру, и высоту. Мы ограничимся лишь давлением.
Вызываем функцию bmp.readPressure() и выводим значение в серийный порт.

 Шаг 4. Объедините фрагменты в одну программу

 Настало время объединить все фрагменты кода в одну программу.

 Вопросы для самопроверки

  1. Для чего нужны функции setup() и loop()? Можно ли их удалить в Arduino IDE?
  2. Что такое аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) и в каких единицах он возвращает значения?
  3. Чем отличаются функции Serial.print() от Serial.println()?
  4. Что означает число 9600 в функции Serial.begin(9600)? Можно ли его менять?
  5. Для чего используется директива #include
  6. На что стоит обратить внимание в первую очередь, если возникла проблема при загрузке программы в плату Arduino?

Справочные материалы


Комментарии

Отправить комментарий