مستشعر درجة الحرارة والرطوبة: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

اسمي تاكر شيزيت. أنا في سنتي الرابعة وأسعى حاليًا للحصول على درجة البكالوريوس في الهندسة الكهربائية من جامعة ماساتشوستس أمهيرست ، وأنا زائر متكرر لمنطقة ECE Makerspace والتي تُعرف أيضًا باسم M5.

الخطوة 1: الخطة الأصلية

أعلم أن M5 يتعامل مع الكثير من المواد المتطايرة ومع حجم هائل من المشاريع من طلاب ECE. أعتقد أنه يجب أن يكون هناك بعض التأثير على جودة الهواء في المنطقة بسبب العناصر المتطايرة التي شجعتني على فكرة بناء جهاز استشعار لجودة الهواء. المستشعر الذي يمكنه جمع البيانات في الوقت الفعلي وإبلاغها مباشرة إلى المستخدم في M5 ولكن لصنع هذا المستشعر ، فإنه يتطلب معرفة أعلى أود القيام به في المستقبل. قررت استخدام مستشعر مبني مسبقًا يجمع درجة الحرارة والرطوبة بدلاً من ذلك ويركز أكثر على بناء الأجهزة التي يمكنها العمل مع النظام في Makerspace.

الخطوة الثانية: ما تعلمته على طول الطريق

لبناء جهاز استشعار يمكنه التواصل مع المستخدم في Makerspace وبمساعدة البروفيسور تشارلز مالوك. قررت استخدام وحدة ESP8266 Wi-Fi للمساعدة في التواصل مع منصة إنترنت الأشياء التي تم إنشاؤها بالفعل في M5. من أجل تحقيق كل ذلك ، أحتاج إلى التعرف على MQTT وزيادة معرفتي حول Arduino أيضًا.

الخطوة الثالثة: الصعوبات

هناك تحديات وصعوبات على طول طريق بناء جهاز الاستشعار. كانت إحدى المشكلات الأولى التي واجهتها هي أن ESP8266 لديه أقصى جهد يمكن أن يستغرقه للعمل بشكل صحيح وآمن. أحتاج إلى استخدام منظم الجهد لتنظيم الجهد في النطاق من 3 إلى 3.6 فولت. أولاً ، حاولت استخدام بطاريتين أي ما يعادل 3 فولت ، ولكن يبدو أن الجهاز لا يحتوي على طاقة كافية ، ولكن إذا كنت تستخدم ثلاث بطاريات ، فإن الجهد سوف يعادل 4.5 فولت والذي يتجاوز الجهد الأقصى الذي يمكن أن يستغرقه ESP8266. بالقرب من نهاية الفصل الدراسي ، واجهت مشكلة في تشغيل شاشة LCD ولديها مصدر طاقة للعمل ووجدت لاحقًا أن مصدر المشكلة هو حامل البطارية الذي يحتوي في البداية على أربعة مآخذ مفتوحة مما يعني أن هناك دائرة مفتوحة. لقد قمت بحل المشكلة عن طريق توصيل السلك بين المقابس الفارغة.

الخطوة 4: كيف يجب أن يتغير M5

أعتقد أن M5 مكان ممتاز لأي شخص يريد البناء والعمل في مشروعه ، الشيء الوحيد الذي يمكن أن أفكر فيه خلال الوقت الذي أمضيته هناك في العمل على المستشعر هو الحصول على مجموعة أوسع من المستشعرات والأجزاء التي فعلها M5 بالفعل عمل رائع بعد مجموعة كبيرة! وربما لجعل المنطقة أكثر انتظامًا ونظافة وإشراقًا.

الخطوة الخامسة: ما أنجزته

في النهاية ، تمكنت من بناء جهاز استشعار والحضور في حدث Circuit & Code الذي أقيم في M5. يستطيع المستشعر جمع البيانات وتخزينها في Arduino UNO الذي يرسل بعد ذلك إشارتين. أول ما يرسله Arduino هو شاشة LCD التي تعرض حالات المستشعر وتخبر المستخدمين عندما يقوم المستشعر بالتحديث وإرسال جولة أخرى من البيانات. ترسل الإشارة الثانية إلى ESP8266 التي تستخدم للتواصل مع نظام إنترنت الأشياء في M5.

الخطوة 6: كيف يمكن لشخص أن يتبع خطوتي

في رأيي ، ليس من الصعب بناء هذا المستشعر. تحتاج إلى التعرف على MQTT و Arduino UNO ، وأن تكون قادرًا على متابعة وبناء الدائرة من خلال النظر إلى التخطيطي ، وأحد الأشياء المهمة التي استغرقت بعض الوقت هو إدراك ومعرفة منظم الجهد ومقدار الفولتية لكل جزء لأداء أفضل ما لديهم.

الخطوة 7: ما سأفعله بعد ذلك

الأشياء التالية التي أود القيام بها أو أتمنى أن يفعلها شخص آخر لهذا المستشعر هي إنهاء استكشاف الأخطاء وإصلاحها في الرمز لجعل المستشعر قادرًا على الاتصال بإنترنت الأشياء بشكل صحيح وأداء مهمته كمستشعر درجة الحرارة والرطوبة لـ M5. بعد ذلك ، أريد العمل على بناء جزء المستشعر الفعلي من مستشعر جودة الهواء.