محطة طقس إنترنت الأشياء مع مراقبة المركبات العضوية المتطايرة: 6 خطوات

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

في هذا الدليل ، أوضحت كيفية إنشاء محطة طقس خاصة بإنترنت الأشياء (IoT) مع مراقبة المركبات العضوية المتطايرة (VOCs). بالنسبة لهذا المشروع ، قمت بتطوير مجموعة أدوات "افعلها بنفسك". الأجهزة والبرامج مفتوحة المصدر.

الخطوة 1: MeteoMex Aeria Kit

تبلغ تكلفة مجموعة MeteoMex aeria (https://www.meteomex.com) حوالي 25 دولارًا أمريكيًا وتحتوي على

• 1 لوحة دوائر مطبوعة (PCB).
• 1 جهاز استشعار المناخ BME280.
• 1 مستشعر CCS811 VOCs
• 1 معالج دقيق Wemos D1 R1 mini ESP8266 مزود بشبكة WiFi.
• دبابيس الرأس.
• 1 كنزة (J1).

علاوة على ذلك ، ستحتاج إلى محطة لحام ومصدر طاقة مناسب للجهاز النهائي (بطاريات USB أو 3 × AA) وكابل USB للبرمجة.

الخطوة 2: جندى المكونات

يجب عليك لحام الرؤوس وأجهزة الاستشعار الموجودة على PCB و Wemos D1 mini. يرجى توخي الحذر مع الاتجاه الصحيح لأجهزة الاستشعار على السبورة. لضمان التثبيت النظيف ، أستخدم لوح التجارب لتجميع الأجزاء.

الخطوة 3: تسجيل أو تثبيت خادم ThingsBoard

لاستخدام ThingsBoard كنظام أساسي لإنترنت الأشياء ، يلزمك التسجيل في https://thingsboard.io ، أو تثبيت خادم ThingsBoard الخاص بك. توجد طرق مختلفة لتثبيت إصدار مجتمع ThingsBoard ، على سبيل المثال على خادم Linux و Windows و Raspberry Pi وما إلى ذلك ، اخترت التثبيت على خادم Ubuntu 18.04 LTS الشخصي الافتراضي:

في مثيل ThingsBoard الخاص بك ، يجب عليك تسجيل الدخول كمستأجر وتسجيل جهاز جديد لإرسال بيانات القياس عن بُعد. سيتم التعرف على جهازك برمز الوصول الخاص به.

في الخطوة التالية ، تحتاج إلى الخادم: عنوان URL للمنفذ ورمز الوصول الخاص بجهازك.

الخطوة 4: برمجة Wemos D1 Mini

يمكن برمجة Wemos D1 mini باستخدام Arduino IDE.

قم بتثبيت لوحات ESP32 الإضافية من https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json في Arduino IDE واختر الجهاز الصحيح: LOLIN / Wemos D1 R1. وإلا فقد "تحجره" إلى الأبد (حدث لي..)!

تتوفر أمثلة التعليمات البرمجية المختلفة من

بالنسبة لهذه التعليمات ، نستخدم برنامج MeteoMex_USB_ThingsBoard_aeria_VOCs.

هام: في البرنامج ، يجب عليك استخدام عنوان URL الصحيح لخادم ThingsBoard الخاص بك ورمز الوصول الخاص بجهازك!

علاوة على ذلك ، تحتاج إلى تحديد WiFi SSID وكلمة المرور.

يجب عليك أيضًا تحديد معدل أخذ العينات ، ونشر البيانات كل 10 دقائق (للمراقبة في الوقت الفعلي ، يمكنك إرسال البيانات كل 500 مللي ثانية).

الخطوة 5: إسكان محطة الطقس

موقع محطة الطقس الخاصة بك مهم: يجب حمايتها من أشعة الشمس المباشرة والمطر. في الوقت نفسه ، تحتاج إلى تهوية كافية لقياس المركبات العضوية المتطايرة والظروف الجوية. من الناحية المثالية ، يمكنك تركيب MeteoMex بالقرب من المقبس وفي نطاق شبكة WiFi الخاصة بك.

بالنسبة للسكن ، يمكنك التفكير في خيارات مختلفة. سيكلفك الصندوق "الاحترافي" المناسب حوالي 10 دولارات أمريكية ، وتحتاج إلى المزيد من البلاستيك … لقد قررت أيضًا عدم استخدام صندوق مطبوع ثلاثي الأبعاد بسبب الوقت والتكلفة والأسباب البيئية (حصلت على طابعة ثلاثية الأبعاد في مختبري لنماذج أولية للأجهزة التحليلية). بدلاً من ذلك ، أعدت استخدام دورق الزبادي البلاستيكي. بالطبع ، رائعة جدا. حتى الآن ، أنا سعيد جدًا بهذا الحل: تأثير بيئي منخفض ، تكلفة منخفضة (حوالي 1.5 دولار أمريكي ، بما في ذلك 1 لتر من الزبادي) وعملي.

الخطوة السادسة: المراقبة عبر الإنترنت

مستعد. إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك مشاركة لوحة القيادة العامة لمحطة الطقس الخاصة بك:

محطة الطقس IoT مع المركبات العضوية المتطايرة ، Irapuato ، MX ، 1 ، 990 m.a.s.l.