محطة الطقس القائمة على اردوينو: 9 خطوات

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

تتكون مكونات أجهزة النظام من مستشعر الرطوبة + درجة الحرارة ، والضغط الجوي ، ومستشعر الارتفاع ، والبوصلة ، ومستشعر الكشف عن الضوء ، ووحدة الساعة ، ووحدة البطاقة الرقمية الآمنة (بطاقة SD) ، ولوحة تطوير Arduino الضخمة وشاشة LCD. يتم إعطاء وصف وتحليل للنموذج الأولي. سيتم استخدام الرسوم التوضيحية مثل مخطط الكتلة ومخطط مخطط انسيابي للنظام ومخطط تخطيطي للمساعدة في وصف النظام المقترح.

اللوازم

مكونات الأجهزة الرئيسية

1. Arduino mega متحكم هو

قلب نظام محطة الطقس. يوفر Arduino طاقة معالجة وذاكرة كافية لتشغيل البرنامج المطلوب ويمكنه قراءة ومعالجة الإشارات من أجهزة الاستشعار المختلفة.

www.amazon.com/Arduino-Comp Compatible-Atmega25…

2.

BMP180 كمستشعر للضغط الجوي والارتفاع

www.amazon.com/HiLetgo-Digital-Barometric-…

3.

BH1750 كمستشعر شدة الضوء

www.amazon.com/WINGONEER-GY-302-BH1750-Int…

4.

DHT22 كمستشعر لدرجة الحرارة والرطوبة

www.amazon.com/Aideepen-Digital-Temperatur…

5.

DS3231 كوحدة نمطية على مدار الساعة في الوقت الفعلي لضمان تسجيل البيانات التي تم جمعها من المستشعرات فيما يتعلق بالوقت.

www.amazon.com/Holdding-AT24C32-Precision-…

6.

جهاز استشعار الرياح الحديثة للأجهزة c

moderndevice.com/product/wind-sensor/

7.

وحدة بطاقة SD لتخزين البيانات التي يتم جمعها من أجهزة الاستشعار

www.amazon.com/HONG111-Adapter-Interface-C…

8.

تعرض شاشة العرض البلورية السائلة البيانات من المستشعرات وكذلك معلومات عن حالة النظام بأكمله.

www.amazon.com/LGDehome-Interface-Adapter-…

9.

نظام امدادات الطاقة

الخطوة 1: التصميم الأولي

تم تصميم النموذج الأولي باستخدام برنامج تصميم بمساعدة الكمبيوتر (Fritzing) https://fritzing.org/ وتم تنفيذ التصميم فعليًا على لوح الخبز.

الخطوة 2: وحدات النظام

يتكون النظام من وحدتين هما ؛

1. الوحدة الداخلية.

2. الوحدة الخارجية.

كلا الوحدتين متصلتين باستخدام كابل cat5 به ثمانية (8) أسلاك.

الخطوة 3: وحدة داخلية

الوحدة الداخلية:

تتكون هذه الوحدة من لوحين من ثنائي الفينيل متعدد الكلور مصمم خصيصًا ومحفورًا.

www.instructables.com/id/DIY-PCB-Etching/

تم التصميم باستخدام برنامج بروتيوس

proteus.soft112.com/

تم تصميم أول لوحة PCB بحيث يمكن تركيب لوحة Arduino الضخمة عليها من خلال رؤوس دبوس ذكر تتوافق بشكل صحيح مع رؤوس دبوس أنثى Arduino. تتكون هذه اللوحة من دائرة إمداد طاقة منظمة متصلة بـ Arduino وتوفر أيضًا موصلات تسمح لـ Arduino بالتفاعل مع لوحة PCB الثانية.

لوحة PCB الثانية في الوحدة الداخلية هي التصميم بحيث يمكن تركيب مستشعر الرطوبة ووحدة بطاقة SD وشاشة عرض الكريستال السائل ووحدة ساعة الوقت الحقيقي عليها. كما أنه يوفر اتصالاً للإشارة والطاقة للوحدة الخارجية.

الخطوة 4: الوحدة الخارجية

تتكون الوحدة الخارجية من لوحة PCB مخصصة واحدة. يتم توصيل مستشعر الضغط الجوي ومستشعر شدة الضوء ومستشعر سرعة الرياح بهذه اللوحة.

الخطوة 5: رسم تخطيطي للنظام بأكمله

الخطوة السادسة:

الخطوة 7: النظام النهائي

الخطوة 8: رمز النظام بأكمله

www.arduino.cc/en/Main/Software