محطة أردينو الجوية: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

هل أردت يومًا إنشاء محطة طقس Aurdino الخاصة بك؟ حسنا الآن فرصتك! من خلال هذه التعليمات ، ستتعلم أساسيات كيفية إنشاء محطة أردينو للطقس بالإضافة إلى تعلم الكود وراءها. في نهاية هذا المشروع ، سيكون لديك محطة طقس تعمل بكامل طاقتها وقادرة على استشعار درجة الحرارة والرطوبة بالإضافة إلى نفخ مروحة محرك التيار المستمر يدويًا. سيستغرق هذا المشروع من 45 دقيقة إلى ساعتين حسب خبرتك في الهندسة. حظا سعيدا واستمتع بوقتك!

الخطوة 1: جمع المواد

ستحتاج في هذا المشروع إلى العناصر التالية:

• اردوينو اونو مع كابل
• محرك بتيار مستمر
• 1 مصباح LED أخضر
• 1 الصمام الأحمر
• 1 نصف اللوح
• شاشة I2C LCD1602
• 3-Bladed Trifoil مروحة مروحة لمحرك DC (اختياري)
• مجموعة من الأسلاك (يفضل أن تكون بألوان مختلفة)
• 1 DHT 11 / DHT 22 مستشعر الرطوبة
• 1 زر الضغط
• 2 2.20 ك المقاوم
• 1 10 كيلو المقاوم
• جهاز كمبيوتر قادر على تشغيل برنامج Aurdino Uno
• سكين بليد
• قاطع الاسلاك
• بنك الطاقة USB (اختياري)
• صندوق كبير بما يكفي ليناسب اللوح و Aurdino.

معظم هذه العناصر رخيصة نسبيًا ويمكن شراؤها بسهولة من متاجر التكنولوجيا عبر الإنترنت أو موقع eBay.

الخطوة 2: إعطاء القوة للوح

تأكد من توفر جميع المواد المطلوبة وتأكد من توفر مساحة عمل نظيفة لك للعمل عليها.

الدائرة التي نحن بصدد بنائها تحتاج إلى طاقة وهي مأخوذة من Arduino Uno.

قم بتوصيل سلك من دبوس + 3.3 فولت الموجود في Arduino Uno بالسكة الموجبة على لوحة التوصيل المشار إليها بخط أحمر. هذا يعني أن + 5V متاح الآن من أي مكان على الخط الأحمر. قم بإرفاق السالب أو GND (الأرضي) بالخط الأزرق على لوحة التوصيل. الآن الأرض متاحة على الخط الأزرق بأكمله. لإتاحة + 5V و GND على جانبي Breadboard ، استخدم سلكين للقفز من أحد طرفي Breadboard إلى الطرف الآخر. اتبع الرسم البياني أعلاه لوضع باقي أسلاك الأرض والطاقة.

الخطوة 3: قم بتوصيل DHT11 و I2C LCD1602 Display

قم بتوصيل سلك من شاشة Power I2C LCD1602 إلى دبوس + 5V من Arduino Uno وسلك من الأرض لشاشة I2C LCD1602 إلى الدبوس الأرضي لـ Arduino Uno. ثم قم بتوصيل سلك آخر من SDA لشاشة I2C LCD1602 بالدبوس التناظري A4 من Arduino Uno وسلك من SCL للشاشة إلى Analog pin A5 من Arduino Uno. لاحظ أن الشاشة المستخدمة في الرسم التخطيطي ليست مركبة على PCB ، وبالتالي فإن الأسلاك ستكون غير صحيحة لشاشة العرض غير PCB I2C LCD1602.

الآن احصل على مستشعر DHT 11 ، وقم بتوصيل سلك من أرض DHT11 إلى دبوس الأرض على Aurdino. قم بتوصيل سلك من قوة DHT 11 بسكة الطاقة على لوح التجارب. أخيرًا ، قم بتوصيل سلك من مقبس إشارة مستشعر DHT11 بـ Digital Pin 7. لاحظ أنه في الرسم التخطيطي أعلاه ، لم يتم استخدام DHT 11 بدلاً من مستشعر TMP36. ومع ذلك ، فإن الأسلاك مطابقة للرسم التخطيطي.

تعمل شاشة LCD ومستشعر Humiture الخاص بنا الآن ، ومن خلال البرمجة يمكننا التحكم في كيفية عملهما معًا.

إذا كنت مرتبكًا بشأن وضع السلك ، فيرجى الرجوع إلى الرسم التخطيطي أعلاه.

الخطوة 4: قم بتوصيل المصابيح وزر الضغط

الآن بعد أن أصبحت الشاشة ومستشعر الرطوبة ، حان الوقت لتثبيت مصابيح LED وأزرار الضغط. سوف يتحكم زر الضغط في محرك التيار المستمر. إذا تم الضغط على زر الضغط ، فسيبدأ محرك التيار المستمر في العمل ، أثناء تشغيل محرك التيار المستمر ، سيتم تشغيل مؤشر LED الأخضر ، بينما سيظل مؤشر LED الأحمر مطفأ. إذا لم يتم الضغط على الزر ، فسيتم تشغيل مؤشر LED الأحمر بينما يتم إيقاف تشغيل مؤشر LED الأخضر.

قم بتوصيل الكاثود الخاص بـ Green Led أسفل سلك الأرض على A4 من اللوح. افعل الشيء نفسه مع Red Led بوضع الكاثود تحت السلك الأرضي على A10 من اللوح. الآن ضع المقاوم 2.2K على أنود المصباح الأخضر والأحمر.

قم بتوصيل الزر الانضغاطي عبر جسر اللوح كما هو موضح في الرسم التخطيطي أعلاه. قم بتوصيل المقاوم 10 كيلو تحت المحطة الطرفية 2 أ للزر الانضغاطي (الدبوس الأيمن السفلي). تأكد من توصيل نهاية المقاوم بسلك أرضي كما هو موضح في الرسم التخطيطي أعلاه.

الخطوة الخامسة: توصيل الأسلاك وإضافة محرك التيار المستمر

نحن على وشك الانتهاء من الأسلاك! قم بتوصيل سلك من نهاية مقاوم Green Led إلى Digital Pin 2 على Aurdino. وبالمثل ، قم بتوصيل سلك من نهاية المقاوم Red Led بـ Digital Pin 3 على Aurdino. قم الآن بتوصيل سلك من الطرف 2b على زر الضغط (الدبوس الأيمن العلوي) إلى Digital pin 4 على Aurdino.

الآن احصل على محرك التيار المستمر ، وضع الطرف الموجب على الطرف 2 ب من الزر الانضغاطي ، أعلى السلك المتصل بـ Digital Pin 4. ضع الطرف السالب لمحرك DC في الصف 27 ، الصف المتصل بالأرض.

لا يهم قطبية المحركات. يمكن تغيير اتجاه الدوران عن طريق البرمجة.

الخطوة 6: تنظيف الأسلاك وتنظيمها

قطع الأسلاك لأطوال مناسبة ، واستخدام الألوان المناسبة لكل سلك. (سلك أسود للأرض ، سلك أحمر للطاقة ، سلك أزرق للدبابيس الرقمية). باستخدام سلك أسود ، اربط السلك الزائد على مستشعر DHT11 وشاشة I2C LCD1602 مثل ربطة عنق مضغوطة. يجب أن تكون قادرًا على الوصول إلى جميع الأسلاك بسهولة بعد هذه العملية.

الخطوة السابعة: تحميل الكود إلى Aurdino

قم بتنزيل برنامج Arduino على جهاز الكمبيوتر الخاص بك من هنا. افتح البرنامج وأنشئ رسمًا جديدًا بالضغط على "Ctrl + N". قم بتسمية هذا الرسم التخطيطي الجديد "Aurdino Weather Station". قم بتنزيل الكود أدناه والصقه في برنامجك. قم بتوصيل كابل USB بجهاز الكمبيوتر الخاص بك وفي Arduino. الآن احفظ الكود بالضغط على "Ctrl + Shift + S" واضغط على زر التحميل الذي يتخذ شكل سهم متجه نحو اليمين. تأكد من تنزيل جميع المكتبات الضرورية وتثبيتها وتأكد من أن هذا البرنامج سيعمل. (مكتبة LCD ، مكتبة DHT11)

الخطوة 8: إضافة الغلاف والاختبار

باستخدام صندوق ، قم بقطع قطع معينة لإنشاء غلاف. ستحتاج شاشة LCD إلى قطع مستطيل الشكل (2 سم × 7 سم) أعلى الصندوق. اقطع فتحة على يسار الصندوق كبيرة بما يكفي لتناسب مستشعر DHT11. افعل الشيء نفسه على يمين الصندوق لتناسب كابل Aurdino USB. قطع حفرة كبيرة بما يكفي لتناسب محرك DC في أي مكان مرغوب فيه ، ستكون هذه المروحة. اصنع ثقوبًا في الجانب السفلي من الصندوق لمصباح LED الأخضر والأحمر. أخيرًا ، قم بإنشاء ثقب في المربع الموجود أعلى الزر الانضغاطي مباشرةً. باستخدام قلم رصاص أو مفك براغي ، اضغط على الزر ، من الفتحة الموجودة أعلى الزر مباشرة ، تأكد من سهولة الضغط على الزر.

أنت الآن جاهز لاختبار محطة أردينو للأرصاد الجوية. قم بتحميل الكود على Aurdino واتركه يعمل! يجب أن تعرض شاشة LCD الرطوبة ودرجة الحرارة. عندما لا يتم الضغط على الزر ، يجب أن يضيء مؤشر LED الأحمر. ومع ذلك ، بمجرد الضغط على الزر ، يجب أن يعمل محرك التيار المستمر وكذلك المصباح الأخضر.