IOT Weather Cloud - استخدام OpenWeatherMaps: 11 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:39

هذه سحابة تتدلى من سقف الغرفة وتقوم بتشغيل أنماط معينة بناءً على النتيجة التي يتم إرجاعها من الإنترنت. يقوم باسترداد بيانات الطقس من OpenWeatherMaps. يمكن التحكم فيه يدويًا من خلال واجهة ويب أو تلقائيًا استنادًا إلى البيانات الواردة من OpenWeatherMaps.

لقد قمت بإعداده أيضًا بحيث إذا كنت ترغب في أي وقت مضى في تحديث البرنامج إلى السحابة (أي إذا تمت إضافة أي أنماط جديدة أو تم إجراء إصلاحات للأخطاء) ، يمكنك تحديث البرنامج عبر WiFi دون الحاجة إلى توصيله بجهاز الكمبيوتر الخاص بك. ما عليك سوى تشغيل السحابة والاتصال بها من خلال برنامج Arduino. اضغط على زر التحميل وأدخل كلمة المرور وانتهى الأمر.

هناك عشرة أنماط:

• غيوم صافية
• يوم الربيع
• غروب
• شروق الشمس
• غائم
• مطر
• ثلج
• عاصفة رعدية
• دورات قوس قزح
• وضع الاستيلاء (هذا نمط مزاح كان خطأً قررت الاحتفاظ به بناءً على اقتراحات أصدقائي)

الخطوة 1: المواد والأدوات

المواد:

الكهرباء:

• متحكم Wemos D1 Mini ESP8266
• رؤوس Wemos D1 Mini للإناث والذكور
• درع حماية Wemos D1 Mini
• شريط WS2812B RGB LED (5 أمتار من متغير 60 LED لكل متر)
• موصل JST ذو 3 سنون (زوج واحد)
• موصل JST ثنائي السنون (زوجان)
• موصل XT-60 (زوج واحد)
• مقبس أسطواني مقاس 2.5 × 5.5 مم
• 5V 4A مصدر طاقة على شكل جدار ثؤلول
• 10 كيلو المقاوم
• زر الضغط مع الصمام
• مكثف مستقطب 1000 فائق التوهج 25 فولت
• رؤوس دبوس الزاوية اليمنى
• 4 دبوس كابل موصل دوبونت أنثى
• شاشة OLED ذات 4 أسنان.96 بوصة لـ Arduino SPI
• سلك LED ثنائي النواة (16 AWG هو ما أوصي به)

آخر:

• خيوط طابعة PLA ثلاثية الأبعاد بيضاء (إما 1.75 مم أو 3 مم حسب الطابعة التي تستخدمها)
• فوانيس ورقية بيضاء بأحجام مختلفة
• حشوة البوليستر للوسائد
• حدود الصيد للسمك
• خطافات العين
• مثبتات الكابلات
• العلاقات البريدية

أدوات:

• مسدس الغراء الساخن
• الغراء الساخن (الكثير منه)
• لحام حديد
• 60/40 سلك لحام قلب تدفق الرصاص
• سكين
• مقص
• قواطع للاسلاك
• كماشة
• طابعة 3D

الخطوة 2: اصنع الإطار على شكل سحابة

قم بتوصيل مسدس الغراء الساخن وأخرج المصابيح الورقية. رتب حوالي 10 أو نحو ذلك بأحجام مختلفة في شكل يشبه سحابة الكرتون. قم بالغراء الساخن معًا للتأكد من أنه من الممكن توصيل شريط LED من خلال الفوانيس دون الحاجة إلى الثعبان كثيرًا في الخارج. استخدم الكثير من الغراء الساخن هنا. كلما كان ذلك أفضل لأنه سيتماسك بشكل أفضل.

الخطوة الثالثة: تسليط الضوء

سلسلة الأضواء في جميع أنحاء "السحابة". لا تحتاج إلى الكثير من مصابيح LED في كل من الفوانيس. أنت فقط بحاجة إلى ما يكفي من الخيوط لإضاءةها. لقد حصلت عليه حتى دخل ودور حول القاع ، وخرج للذهاب إلى الأجزاء الأخرى من السحابة. تأكد من شد شريط LED بإحكام بحيث يكون لديك طول أطول قليلاً للمرور عبر الفوانيس. قد يستغرق الأمر بعض الوقت لمعرفة كيف تريد أن تضيء الأضواء الخاصة بك. ليس كل فانوس يحتاج إلى أضواء فيه

الخطوة 4: طباعة ثلاثية الأبعاد للحالة الخاصة بالمتحكم الدقيق

اطبع الملفات الخاصة بالحالة الخاصة بالمتحكم الدقيق. ستحتوي هذه الحالة على D1 Mini ودرع الحماية والعرض والزر ومقبس التيار المستمر. قم بتجميعها لاحقًا بمجرد الانتهاء من الإلكترونيات. الإعداد الوحيد الذي يهم هذه الطباعة هو أنك تطبعها فقط بتنورة أو حافة ، ولا تستخدم طوفًا. لقد وجدت أن ارتفاعات الطبقة 2 مم تعمل بشكل رائع بالنسبة لي.

الخطوة 5: تجميع وتركيب الإلكترونيات

قم بتجميع الإلكترونيات كما هو موضح في الصور أعلاه. الانتباه بعناية إلى عدم تقصير المسامير والتأكد من توصيل كل شيء بشكل صحيح قبل توصيله. عند توصيل المصابيح بلوحة التحكم ، تأكد من أن المصابيح لها اتصال مباشر بمصدر الطاقة باستخدام سلك قياس أكثر سمكًا للتعامل مع التيار العالي الذي يحتاجون إليه (مثل النوع المتصل بموصل XT60 الموضح في الصورة). ضع الإلكترونيات في العلبة وأغلقها ببراغي M3.

الخطوة السادسة: قم بتحميل الكود

قم بتوصيل D1 Mini بجهاز الكمبيوتر الخاص بك وافتح برنامج Arduino. تأكد من تحديد لوحة D1 Mini (إذا لم تكن مثبتة ، قم بإضافتها من خلال مدير اللوحة). اختر الإعداد التالي كما هو موضح أعلاه في الصورة ثم قم بتحميل الكود إلى D1 Mini. سيستغرق ذلك بعض الوقت لأن الشفرة تستغرق بعض الوقت لتجميعها.

• اللوحة: Wemos D1 R2 & mini
• سرعة الرفع: 115200
• تردد وحدة المعالجة المركزية: 80 ميجا هرتز
• حجم الفلاش: 4M (1M SPIFFS)
• منفذ التصحيح: معطل
• مستوى التصحيح: لا شيء
• متغير IwP: v2 Lower Memory
• محو فلاش: كل المحتويات

الخطوة 7: قم بتعليق السحابة

قم بإرفاق خط الصيد بنقطتين أو ثلاث نقاط على السحابة ، متباعدة بشكل مثالي على الجانبين المتقابلين ، ضع خطافات العين في السقف حيث تخطط لتثبيته وتعليق السحابة من الخطافات باستخدام خط الصيد. إنها لفكرة جيدة أن يتم تخطيط نفاد كبل قبل القيام بذلك حيث ستحتاج إلى طريقة ما لتوصيل السحابة وتشغيلها.

عند إعداد الكبل ، تأكد من قطع مقبس التيار المستمر عن مصدر الطاقة الخاص بك ولحامه في نهاية الكبل المستخدم لتشغيل السحابة. قم بتوصيل الطرف الآخر من هذا الكبل بمصدر الطاقة حيث قمت بقطع مقبس التيار المستمر. تأكد من التحقق من جميع الأقطاب حتى لا تقوم بتوصيله بشكل خاطئ وتقتل LED أو اللوحة.

لتعليق صندوق التحكم في السحابة ، قم بتوصيل رابط مضغوط بالحلقة الموجودة في الأعلى وعلقه من الداخل لأحد الفوانيس حيث يبدأ شريط LED.

الخطوة 8: جعل السحابة تبدو أكثر "غائمة"

قم بتغطية السحابة بحشو البوليستر. من الأسهل تغطية السحابة بالأضواء التي بداخلها مضاءة ، وذلك لمعرفة أين يجب إضافة المزيد لتغطية السحابة. استخدم الكثير من الغراء الساخن ، ربما استخدمت حوالي 50 عصا من الدليل الساخن لربط الحشو بالفوانيس. استخدم الكثير من الحشوة ، وإذا شعرت أنها متوقفة عن العمل ، يمكنك إزالتها بسهولة شديدة.

الخطوة 9: إعداد السحابة

عند تشغيل السحابة ، ستنشئ شبكة WiFi تسمى ، IOT-WEATHER-CLOUD. اتصل به ، وسيعيد توجيهك إلى صفحة الإعداد. إذا لم تتم إعادة التوجيه ، فانتقل إلى صفحة الويب على 192.168.4.1

اضغط على زر تكوين WiFi وقم بتسجيل الدخول إلى الشبكة السحابية في شبكة WiFi الخاصة بك. ستطردك السحابة من البوابة بمجرد إعدادها وتخبرك بتسجيل الدخول إلى صفحة التحكم. بعد تسجيل الدخول إلى شبكتك ، قم بتسجيل جهاز الكمبيوتر الخاص بك على نفس الشبكة مثل السحابة.

الخطوة العاشرة: الموقع

للوصول إلى صفحة التحكم الخاصة بالسحابة ، قم بتسجيل الدخول إلى نفس شبكة WiFi مثل السحابة. اضغط على الزر الموجود في مربع التحكم لتشغيل الشاشة وإظهار عنوان IP. أدخل عنوان IP هذا في شريط البحث للوصول إلى موقع الويب. (من المرجح أن يكون عنوان IP الخاص بك للسحابة مختلفًا عن عنوان IP الخاص بي). لجعل الشاشة تعرض عنوان IP ، ما عليك سوى الضغط على الزر. لقد قمت بتضمين هذه الميزة حتى لا تعمل الشاشة طوال الوقت وتعاني من احتراق.

يتكون الموقع من ثلاث صفحات:

• الصفحة الرئيسية التي تعرض النمط الحالي ، وهي الصفحة المقصودة عند تسجيل الدخول لأول مرة
• تتيح لك صفحة التحكم تغيير النمط يدويًا أو وضع السحابة في الوضع التلقائي ، والذي يقوم بتشغيل الأنماط بناءً على بيانات الطقس
• تسمح لك صفحة التكوين بتغيير الموقع واسم المستخدم وكلمة المرور ومفتاح OpenWeatherMap API

للوصول إلى صفحة التحكم أو التكوين ، يجب عليك إدخال كلمة المرور واسم المستخدم في النافذة المنبثقة التي تظهر عند النقر فوق ارتباط أي من الصفحتين. اسم المستخدم الافتراضي هو: admin وكلمة المرور الافتراضية هي: password. يمكن تغييرها لاحقًا إذا كنت ترغب في ذلك

لتمكين الوضع التلقائي ، يجب عليك إدخال معرف مدينتك وأيضًا إنشاء مفتاح OpenWeatherMap API وإدخاله. يمكن العثور على قائمة معرف المدينة هنا: https://raw.githubusercontent.com/ZGoode/IOT-Cloud… اضبط السحابة على الوضع التلقائي في صفحة التحكم لتمكينها. (أوصي بتنزيل الملف النصي لقائمة معرف المدينة. إنه ضخم وسيتأخر المتصفح)

الخطوة 11: تحديث البرنامج عبر WiFi

قم بتشغيل السحابة وتأكد من اتصالها بنفس الشبكة مثل جهاز الكمبيوتر الخاص بك. تأكد من تثبيت Python 2.7. يمكنك تنزيله هنا إذا لم يكن لديك. هذا ما يجعل OTA يعمل مع Arduino. بدونها لن يعمل OTA. OTA هو Over The Air (بمعنى تحميل الكود عبر WiFi). هذا يعني أنك لن تضطر إلى إزالة ESP8266 من السحابة لتحديث البرنامج.

لتحديث السحابة ، افتح برنامج Arduino مع البرنامج ، وتحت المنفذ ، حدد منفذ الشبكة. بعد تحديد هذا ، يمكنك تحميل الكود بالضغط على زر التحميل كما تفعل عادةً. هذا كل ما في OTA.