Šī laika stacija ir otrā ierīces versija. Pirmkārt modeli Laika stacija bija populāra un to veidoja daudzi cilvēki visā pasaulē. Par pirmā modeļa darbību radās daudz ierosinājumu un vēlmju, ko meistars mēģināja ieviest ierīces otrajā versijā.
Šīs ierīces funkcijas ir:
- Laika parametru (temperatūras, mitruma, spiediena utt.) Uzraudzība
- WiFi datu pārsūtīšana
- Tālvadības akumulatora stāvokļa uzraudzība
-Izvēles porti papildu sensoru uzstādīšanai
3400 mAh litija jonu akumulators
- 1 vatu saules panelis
- Ārējās barošanas avota neatkarība
- Iespēja uzstādīt attālās vietās vai sarežģītos ģeogrāfiskos apstākļos
Instrumenti un materiāli:
-Wemos D1 mini Pro tāfele;
-Stiprinājumi;
-Slēdzis SPDT;
- termināļi;
- uzlādējams akumulators 18650;
- 18650 akumulatora turētājs;
-Vads;
-Savienojumi;
-Super-līme;
- rezistors 220 kOhm;
-3D printeris;
-Līmēšanas piederumi;
-Līmes pistole;
-Nippers;
-Knifele;
Pirmais solis: Uzturs
Pirmkārt, autors runā par elektroniska ierīces, kuras viņš izmantos.
Laika staciju kapteinis uzstādīs saimniecībā, un galvenā problēma bija kāda veida enerģijas avots jāizmanto. 3400 mAh litija jonu akumulators veic izcilu darbu, taču tas ir jāuzlādē. Uzlādēšanai kapteinis nolēma izmantot saules paneli ar TP4056 uzlādes moduli.
Šādi moduļi tiek piegādāti ar aizsardzību un bez tās. Vednis iesaka instalēt ar aizsardzību. Aizsardzība neļaus akumulatoru uzlādēt vai izlādēt zem kritiskā 2,4 V sprieguma.
Otrais solis: BMP \ E 280 sensori
BME280 sensors atšķiras no BMP280 sensora ar spēju izmērīt mitrumu. Atkarībā no uzdevuma ierīcē varat instalēt jebkuru no šiem sensoriem.
Trešais solis: izvēles sensori
Kapteiņa izstrādātajam dēlim var papildus pievienot līdz pieciem sensoriem, piemēram:
GY-1145 sensors - UV un IR mērīšanai
HDC1080 sensors - temperatūras un mitruma mērīšanai
DS18B20 sensors - temperatūras mērīšanai
un citi.
Visas šīs ierīces var izmantot kopā vai atsevišķi atkarībā no uzdevumiem.
Ceturtais solis: datu pārsūtīšana
Uz Wemos D1 mini Pro plates ir uzstādīta antena, taču labākai uztveršanai ir iespējams uzstādīt papildu. Pirms tā uzstādīšanas jums ir jālodē rezistors uz tāfeles, kā parādīts fotoattēlā.
Piektais solis: rezistors
Laika stacija darbojas ar 18650 litija jonu akumulatoriem, tāpēc ir ļoti svarīgi uzraudzīt tā stāvokli. Wemos plates maksimālais ieejas spriegums ir aptuveni 3,2 ~ 3,3 V, un pilnībā uzlādēta 18650 akumulatora spriegums ir 4,2 V. Tādējādi jums ir jāsamazina spriegums. Šim nolūkam kapteinis uzstāda 220 kΩ rezistoru. Uz shēmas plates tas ir apzīmēts ar R1 un atrodas tieši virs akumulatora turētāja.
Sestais solis: gulēt
Lai taupītu akumulatora enerģiju un pareizi nolasītu datus, laika stacija darbojas miega / nomoda režīmā. Strāvas patēriņš dažādos režīmos ir parādīts tabulā zemāk.
Darbības režīms ---- miega režīms
1. ESP8266 170 mA -------- 10 μA
2. CH340 12 mA --------- 50 μA
3. Iebūvēta 3 mA gaismas diode ----------- 0 μA
4. Sprieguma monitors 0,006 mA ----- 6 μA
Kopā 185 mA ---- 66 mA
Ja cikls ir 10 minūtes miega \ 30 nomoda sekundes, enerģijas patēriņš ir šāds:
- pamodināšanas laiks 185 mA uz 0,5 minūtēm = 92,5 mA minūtes
- Miega laiks 0,066 mA 9,5 minūtes = 0,627 mA minūtes
-Kopā 10 minūtēs = 93,13 mA-minūtes
Tādējādi vidējais pašreizējais patēriņš ir 9,3 mA.
Septītais solis: saules panelis
Iepriekšējā posmā tiek secināts, ka vidējais pašreizējais patēriņš ir 9,3 mA. Nepieciešamā strāva, lai ierīce darbotos visu dienu = 9,3 mA x 24 stundas = 223,2 mAh
Saules starojuma daudzums ir atkarīgs no tā, kurā pasaules malā jūs atrodaties. Lai uzzinātu, cik daudz saules starojuma jūs varat izmantot. Ņemot vērā vismaz 1 stundu pilnīgu saules staru, autors izvēlas saules paneli.
Tātad, mērķis ir iegūt 223,2 mAh 1 stundā. Lai uzlādētu 3,7 V litija jonu akumulatoru, pietiek ar saules paneli ar spriegumu no 5 līdz 6 V. Nepieciešamā saules paneļa nominālā jauda = 223,2 mA pie 5 līdz 6 voltu sprieguma. Saules paneļa nominālā jauda = 223,2 mA x 5 V = 1,1 vati. Tātad jums ir nepieciešams 1 W / 5 V - 6 V saules panelis.
Astotais solis: shēma un PCB
Meistars izstrādāja iespiedshēmas plates un shēmas, izmantojot speciālu plātņu ražošanas uzņēmuma programmatūru.
Pēc tāfeles izstrādāšanas atliek tikai nosūtīt pasūtījumu un gaidīt piegādi.
Deviņs solis: uzstādīšana
Pēc tāfeles saņemšanas jums jāinstalē komponenti. Lodēt montāžas savienotājus uz dēļa saskaņā ar shēmu.
1. Wemos dēlis - 2 x 8 tapas
2. BMP280 - 1 x 6 tapa
3. I2C ports - 1 x 4 tapas
4. P1 ports - 1 x 4 tapas
5. P2 ports - 1 x 3 tapas
6. P3 ports - 1 x 4 tapas
7. P4 ports - 1 x 3 tapas
Pēc tam pielodējiet akumulatora turētāju, rezistoru, slēdzi.
Instalē moduļus un akumulatoru (pārbauda).
Stiprina stiprinājumus.
Desmit solis: lieta
Meistara ķermenis nedrukāja 3D formātā. Lai lejupielādētu, failu var lejupielādēt
.
Vienpadsmitā darbība: Veidojiet
Instalē plāksni šasijā.
Instalē moduļus, antenu, akumulatoru.
Saules panelis tiek piestiprināts ar superlīmi.
Divpadsmitā darbība: programmatūra
Lai izmantotu ierīci ar bibliotēku Arduino, jums jāinstalē Arduino IDE ar atbalstu ESP8266 plāksnēm, saskaņā ar šo.
Iestatījumiem jābūt šādiem:
PU frekvence: 80MHz 160MHz
Zibspuldzes izmērs: 4M (3M SPIFFS) - 3M failu sistēmas izmērs 4M (1M SPIFFS) - 1M faila sistēmas lielums
Augšupielādes ātrums: 921600 bps
Pirms koda lejupielādes jums jāinstalē šādas bibliotēkas:
, ,
Pirms dziļā miega funkcijas izmantošanas Wemos D0 tapa ir jāpievieno RST tapai. To var izdarīt, saīsinot jumperu JP2.
Trīspadsmitā darbība: lietotne Blynk
Lejupielādējiet lietotni uz vai uz
Piesakieties. Noklikšķiniet uz QR ikonas un skenējiet zemāk esošo QR kodu. Nāks autorizācijas kods.
Tad jums ir jālejupielādē Arduino saskaņā ar instrukcijām.
Viss ir gatavs. Nākotnē kapteinis plāno pievienot vēl vairākus sensorus vējam, lietum utt.