محطة أرصاد جوية صغيرة باستخدام Arduino و ThingSpeak: 4 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

اهلا جميعا. في هذا Instructable ، سأوجهك خلال الخطوات لإنشاء محطة طقس صغيرة مخصصة. أيضًا ، سنستخدم ThingSpeak API لتحميل بيانات الطقس الخاصة بنا على خوادمهم ، أو ما هو الغرض من محطة الطقس إذا لم نتمكن حتى من تتبع بيانات الطقس الخاصة بنا. يمكنك بناؤه لمشاريع مدرستك / كليتك أو لمصالحك الشخصية ، فهذا متروك لك تمامًا. دعنا نبدأ.

أولاً وقبل كل شيء ، نحتاج إلى العناصر التالية جاهزة قبل أن نبدأ في بناء محطة الطقس المصغرة الخاصة بنا. بالنسبة لمراجع الدبوس ، يمكنك التحقق من الصور في هذا القسم من الدليل.

اللوازم

اردوينو اونو R3

وحدة واي فاي ESP8266

جهاز استشعار الضغط الجوي BMP180

جهاز استشعار المطر FC37

جهاز استشعار درجة الحرارة والرطوبة DHT22

أسلاك توصيل وإمدادات الطاقة

حساب ThingSpeak

اردوينو IDE

الخطوة 1: إنشاء حساب ThingSpeak وإعداده

1. لإنشاء حساب ThingSpeak الخاص بك ، انتقل إلى هذا الارتباط.

2. إذا كان لديك حساب بالفعل ، فقم بتسجيل الدخول ، وإلا فقم بإنشاء حساب جديد.

3. بمجرد دخولك إلى لوحة التحكم ، انقر فوق "قناة جديدة" لإنشاء قناة جديدة.

4. أدخل اسم القناة الذي تختاره في حقل "الاسم".

5. تحقق من الحقول الأربعة الأولى وقم بتسميتها "درجة الحرارة" و "الرطوبة" و "الضغط الجوي" و "المطر" على التوالي. اترك الحقول الأخرى فارغة لأننا لسنا بحاجة إليها لهذا المشروع. اضغط على زر "حفظ" في الأسفل.

6. الآن سيتم نقلك إلى شاشة القناة. انقر فوق علامة التبويب "API Keys".

7. سترى كتابة مفتاح API وقراءة مفتاح API. بالنسبة لهذا المشروع ، نحن مهتمون بمفتاح كتابة API. لاحظ هذا المفتاح لأسفل حيث سنحتاجه لاحقًا.

(للرجوع اليها راجع صور هذا القسم مرقمة من ١ الى ٣)

الخطوة 2: التوصيلات

هذه خطوة مهمة وحاسمة للغاية. قم بإجراء التوصيلات بعناية حيث أن المستشعرات حساسة لمصادر الطاقة. إذا تم توفير الجهد الزائد ، فقد تتلف المستشعرات بشكل دائم. للراحة ، تحقق من صورة هذا القسم. يحتوي على جميع الاتصالات.

BMP180 ---- Arduino Uno R3 SDA PIN - A4

SCL PIN - A5

GND - GND

3V0 - 3.3V

DHT22 ----------- اردوينو أونو R3

رقم التعريف الشخصي الأول (VCC) ---------- مزود طاقة 5 فولت

رقم التعريف الشخصي الثاني (البيانات) -------- D4

رقم التعريف الشخصي الثالث (NC) --------- غير مستخدم

الرابع PIN (GND) --------- GND

وصلات مستشعر المطر (يأتي مستشعر المطر مزودًا بلوحة استشعار)

I) مستشعر المطر ----------- Arduino UNO R3:

VCC ----------- دبوس مزود الطاقة 5 فولت

A0 ----------- A1

D0 ----------- D7

GND ----------- GND

II) مستشعر المطر -------------- لوحة الاستشعار

+ الخامس ------------- +

-ve محطة ------------- -

ESP8266 ------------------ اردوينو أونو R3

RX ------------------ D3

TX ------------------- D2

VCC & CH_EN ------------------- 3.3 فولت

GND ------------------- GND

ملاحظات: * الدبوس الثالث من DHT غير مستخدم.

* تحقق من توصيل دبابيس الطاقة والأرض لكل مستشعر بلوحة Arduino.

* قد يحتوي BMP180 أو لا يحتوي على 5 دبابيس. هذا لأنه يحتوي على دبوس واحد للإمداد + 5 فولت وآخر لـ + 3.3 فولت. إذا كان لديك واحد فقط ، فقط قم بتوصيل دبوس الطاقة بـ + 3.3 فولت

الخطوة 3: التعليمات البرمجية والخطوات النهائية

1. في الخطوة الأولى ، قمت بتدوين مفتاح Write API من ThingSpeak. قم بتعيين هذا المفتاح كقيمة لمتغير API الخاص بي في الكود.

2. أدخل WiFi SSID (اسم اتصال wifi الخاص بك) وكلمة المرور في متغيرات mySSID و myPWD في الكود.

3. انقر فوق زر التحقق لتأكيد أن الرمز يعمل بشكل صحيح.

4. قم بتحميل الكود. أقترح أيضًا إزالة المسامير التي توفر الطاقة لأجهزة الاستشعار (3.3 فولت و 5 فولت) قبل تحميل الكود وإعادة توصيلها بعد التحميل الناجح إلى لوحة Arduino.

* ملاحظة: قبل تجميع الكود ، قد تحتاج إلى تنزيل وتثبيت المكتبات التي استخدمتها. قم بتنزيلها من الروابط التالية

مكتبة DHT

مكتبة BMP180

بعد التنزيل ، قم بتثبيتها بالانتقال إلى Sketch -> Include Library -> Add. Zip Library … في Arduino IDE.

* يمكنك البحث في المكتبات المضمنة على google أيضًا.

الخطوة 4: الفيديو

ملاحظة خاصة: لقد قمت ببناء هذا المشروع قبل عام. عندما سجلت هذا الفيديو في تاريخ نشر هذا Instructable ، اكتشفت أن مستشعر BMP الخاص بي قد تم تعطيله. لذلك اضطررت إلى التعليق على كود BMP وإزالة حقل الضغط من ThingSpeak. لكن يجب أن يعمل كود BMP بشكل جيد طالما أن لديك مستشعر BMP يعمل بخلافي. بالإضافة إلى ذلك ، كنت قد فحصت منذ شهر وكانت تعمل بشكل جيد. شكرا.