جدول المحتويات:

نظام مراقبة الطقس وسرعة الرياح الذكي القائم على إنترنت الأشياء: 8 خطوات
نظام مراقبة الطقس وسرعة الرياح الذكي القائم على إنترنت الأشياء: 8 خطوات

فيديو: نظام مراقبة الطقس وسرعة الرياح الذكي القائم على إنترنت الأشياء: 8 خطوات

فيديو: نظام مراقبة الطقس وسرعة الرياح الذكي القائم على إنترنت الأشياء: 8 خطوات
فيديو: IoT based Anemometer using ESP8266 & Arduino IoT Cloud 2024, شهر نوفمبر
Anonim
نظام مراقبة الطقس وسرعة الرياح الذكي القائم على إنترنت الأشياء
نظام مراقبة الطقس وسرعة الرياح الذكي القائم على إنترنت الأشياء

تم تطويره بواسطة - نيخيل شوداسما ، دهانشري مودليار وأشيتا راج

مقدمة

توجد أهمية مراقبة الطقس بعدة طرق. مطلوب مراقبة معلمات الطقس للحفاظ على التنمية في الزراعة والصوبات الزراعية ولضمان بيئة عمل آمنة في الصناعات ، وما إلى ذلك. الدافع الأساسي وراء تولي هذا المشروع هو الفائدة الكبيرة لمراقبة الطقس اللاسلكي في مناطق متنوعة تتراوح من النمو الزراعي والتنمية إلى التنمية الصناعية. يمكن للمزارعين مراقبة الأحوال الجوية للحقل من مكان بعيد ولن يتطلب منهم التواجد فعليًا هناك من أجل معرفة السلوك المناخي في مجال الزراعة / الدفيئة باستخدام الاتصالات اللاسلكية.

اللوازم

الأجهزة المطلوبة:

  1. نموذج Raspberry Pi B +
  2. اردوينو ميجا 2560
  3. مستشعر القاعة A3144
  4. وحدة استشعار الأشعة تحت الحمراء
  5. جهاز استشعار درجة الحرارة والرطوبة DHT11
  6. مستشعر الغاز MQ-7
  7. مستشعر الأشعة فوق البنفسجية ML8511
  8. اضعا الكرة مصغرة
  9. قضيب ملولب ، وصامولة سداسية وغسالة
  10. النيوديميوم المغناطيس
  11. 10 كيلو المقاوم
  12. الأنابيب البلاستيكية والكوع
  13. قلم جاف

البرنامج المطلوب:

  1. اردوينو IDE
  2. العقدة الحمراء

الخطوة الأولى: تطوير جهاز قياس شدة الريح

تطوير جهاز قياس شدة الريح
تطوير جهاز قياس شدة الريح
تطوير جهاز قياس شدة الريح
تطوير جهاز قياس شدة الريح
تطوير جهاز قياس شدة الريح
تطوير جهاز قياس شدة الريح
  • قطع الأنابيب البلاستيكية بطول أكبر من سمك المحمل.
  • قم بملاءمة محمل الكرة داخل قطعة قطع الأنبوب.
  • انضم إلى الغطاء الخلفي للقلم على المحيط الخارجي لقطعة الأنبوب المقطوعة عند 0-120-240 درجة
  • قم بتركيب أكواب ورقية على جانب الكتابة بالقلم.
  • قم بتركيب الشريط الملولب داخل الأنبوب باستخدام الغسالة والصمولة ، وقم بتركيب مستشعر القاعة A3144 كما هو موضح في الصورة.
  • قم بتوصيل المغناطيس بأحد الأقلام الثلاثة بحيث يكون المغناطيس أعلى مستشعر القاعة تمامًا عند تجميع الأقلام.

الخطوة الثانية: تطوير وحدة اتجاه الرياح

تطوير وحدة اتجاه الرياح
تطوير وحدة اتجاه الرياح
تطوير وحدة اتجاه الرياح
تطوير وحدة اتجاه الرياح
تطوير وحدة اتجاه الرياح
تطوير وحدة اتجاه الرياح
تطوير وحدة اتجاه الرياح
تطوير وحدة اتجاه الرياح
  • قطع قطعة من الأنابيب وعمل فتحة لتناسب ريشة الريح.
  • قم بملاءمة محمل الكرة داخل القطعة المقطوعة من الأنبوب.
  • ضع شريطًا ملولبًا داخل الأنبوب وقم بتركيب قرص مضغوط / قرص DVD في أحد طرفيه. فوق القرص ، اترك مسافة معينة وتناسب قطعة الأنابيب المجهزة بمحمل كروي.
  • تركيب وحدة استشعار الأشعة تحت الحمراء على القرص كما هو موضح في الصورة.
  • اصنع ريشة الرياح باستخدام مقياس وقم بعمل عائق والذي يجب أن يكون بالضبط عكس جهاز إرسال واستقبال الأشعة تحت الحمراء بعد تجميع الريشة.
  • قم بتجميع الريشة في الفتحة.

الخطوة 3: قم بتجميع وحدة سرعة الرياح واتجاه الرياح

تجميع وحدة سرعة الرياح واتجاه الرياح
تجميع وحدة سرعة الرياح واتجاه الرياح

قم بتجميع وحدة سرعة الرياح واتجاه الرياح المطورة في الخطوة 1 والخطوة 2 باستخدام الأنابيب البلاستيكية والكوع كما هو موضح في الصورة.

الخطوة 4: مخطط الدائرة والتوصيلات

مخطط الدائرة والتوصيلات
مخطط الدائرة والتوصيلات
مخطط الدائرة والتوصيلات
مخطط الدائرة والتوصيلات
مخطط الدائرة والتوصيلات
مخطط الدائرة والتوصيلات
مخطط الدائرة والتوصيلات
مخطط الدائرة والتوصيلات

يوضح الجدول اتصالات جميع المستشعرات بـ Arduino Mega 2560

  • قم بتوصيل المقاوم 10Kohm بين + 5V وبيانات مستشعر القاعة A3144.
  • قم بتوصيل Vcc ، 3.3V و Gnd لجميع أجهزة الاستشعار على التوالي.
  • قم بتوصيل كابل USB من النوع A / B بـ Arduino و Raspberry Pi

الخطوة الخامسة: برنامج اردوينو

برنامج اردوينو
برنامج اردوينو

في Arduino IDE:

  • قم بتثبيت مكتبات مستشعر DHT11 و MQ-7 المضمنة هنا.
  • انسخ والصق كود Arduino المرفق هنا.
  • قم بتوصيل لوحة Arduino باستخدام الكابل بـ Raspberry Pi
  • قم بتحميل الكود في لوحة Arduino.
  • افتح Serial Monitor ويمكن تصور جميع المعلمات هنا.

كود اردوينو

مكتبة DHT

مكتبة MQ7

الخطوة السادسة: التدفق الأحمر للعقدة

عقدة التدفق الأحمر
عقدة التدفق الأحمر
عقدة التدفق الأحمر
عقدة التدفق الأحمر

تظهر الصور تدفق Node-Red.

فيما يلي العقد المستخدمة لعرض البيانات على لوحة القيادة

  • المسلسل في
  • وظيفة
  • انشق، مزق
  • يحول
  • مقياس
  • جدول

لا تستخدم عقد MQTT الخارجية حيث يتم استخدامها لنشر البيانات على الخادم البعيد مثل Thingsboard. التعليمات الحالية خاصة بلوحة بيانات الشبكة المحلية.

الخطوة 7: لوحة القيادة

لوحة القيادة
لوحة القيادة
لوحة القيادة
لوحة القيادة

تُظهر الصور لوحة القيادة التي تُظهر جميع معلمات الطقس والرسوم البيانية في الوقت الفعلي على التوالي.

الخطوة 8: الاختبار

تظهر نتائج الوقت الفعلي على لوحة القيادة

موصى به: