Estación meteorológica inteligente (usando Arduino): 5 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

Una estación meteorológica es una instalación, ya sea en tierra o en el mar, con instrumentos y equipos para medir las condiciones atmosféricas a fin de proporcionar información para los pronósticos meteorológicos y estudiar el tiempo y el clima. Las medidas tomadas incluyen temperatura, presión atmosférica, humedad, velocidad del viento, dirección del viento y cantidad de precipitación. Así que hoy vamos a hacer un prototipo funcional que nos ayudará a encontrar la temperatura y el rocío. Este proyecto funciona según el principio de los modos maestro y esclavo de Bluetooth. Vamos, comencemos

Paso 1: Cosas necesarias

• Arduino x 2
• Módulo Bluetooth HC-05 x 2
• Pantalla LCD 16x2 x 1
• DHT 11 x 1
• Protoboard x 2

Paso 2: ¿Qué es el modo maestro y esclavo de Bluetooth?

Las redes Bluetooth (comúnmente denominadas piconets) utilizan un modelo maestro / esclavo para controlar cuándo y dónde los dispositivos pueden enviar datos. En este modelo, se puede conectar un solo dispositivo maestro a hasta siete dispositivos esclavos diferentes. Cualquier dispositivo esclavo de la piconet solo se puede conectar a un único maestro. El maestro coordina la comunicación en toda la piconet. Puede enviar datos a cualquiera de sus esclavos y también solicitarles datos. Los esclavos solo pueden transmitir y recibir de sus maestros. No pueden hablar con otros esclavos en la piconet.

Paso 3: Conversión de un HC-05 a modo maestro y esclavo:

Para este proyecto, necesitamos configurar ambos módulos. Para hacer eso, debemos cambiar al modo de comando AT y así es como lo haremos. Primero, necesitamos conectar el módulo Bluetooth al Arduino como se indica en los esquemas del circuito. Lo que tenemos que hacer adicionalmente es conectar el pin "EN" del módulo Bluetooth a 5 voltios y también cambiar los pines TX y RX en la placa Arduino.

Ahora, mientras mantiene presionado el botón pequeño sobre el pin "EN", necesitamos alimentar el módulo y así es como ingresaremos al modo de comando. Si el led del módulo Bluetooth parpadea cada 2 segundos, significa que hemos entrado con éxito en el modo de comando AT. Después de esto, necesitamos cargar el archivo At Command.ino al Arduino, pero no olvide desconectar las líneas RX y TX mientras carga. Luego, debemos ejecutar el Monitor en serie y seleccionar "Ambos NL y CR", así como la velocidad de "9600 baudios", que es la velocidad en baudios predeterminada del módulo Bluetooth. Ahora estamos listos para enviar comandos y su formato es el siguiente. Todos los comandos comienzan con "AT", seguido del signo "+", luego ay terminan con "?" signo que devuelve el valor actual del parámetro o el signo "=" cuando queremos ingresar un nuevo valor para ese parámetro. Ahora debemos configurar el módulo esclavo. Entonces, por ejemplo, si escribimos simplemente "AT", que es un comando de prueba, deberíamos obtener el mensaje "OK". Entonces, si escribimos "AT + UART?" deberíamos recuperar el mensaje que muestra la velocidad en baudios predeterminada que es 38400. Entonces, si escribimos "AT + ROLE?" Recibiremos un mensaje “+ ROLE = 0” que significa que el dispositivo Bluetooth está en modo esclavo. Si escribimos "AT + ADDR?" Obtendremos la dirección del módulo Bluetooth y debería verse así: 98d3: 34: 905d3f. Ahora necesitamos anotar esta dirección ya que la necesitaremos al configurar el dispositivo maestro. En realidad, eso es todo lo que necesitamos al configurar el dispositivo esclavo, para obtener su dirección, aunque podemos cambiar muchos parámetros diferentes como su nombre, velocidad en baudios, contraseña de emparejamiento, etc., pero no lo haremos en este ejemplo.

Ok, ahora continuemos y configuremos el otro módulo Bluetooth como dispositivo maestro. Primero, comprobaremos la velocidad en baudios para asegurarnos de que sea el mismo 38400 que el dispositivo esclavo. Luego, escribiendo “AT + ROLE = 1” configuraremos el módulo Bluetooth como dispositivo maestro. Luego de esto usando el “AT + CMODE = 0” configuraremos el modo de conexión a “dirección fija” y usando el comando “AT + BIND =” configuraremos la dirección del dispositivo esclavo que anotamos previamente. Tenga en cuenta aquí que al escribir la dirección necesitamos usar comas en lugar de dos puntos. También tenga en cuenta que podríamos haber omitido el paso anterior si ingresamos "1" en lugar de "0" en el comando "AT + CMODE", lo que hace que el maestro se conecte a cualquier dispositivo en su rango de transmisión, pero esa es una configuración menos segura. Aquí puede encontrar una lista completa de comandos y parámetros: Lista de comandos AT del HC-05

Sin embargo, eso es todo lo que necesitamos para que una configuración básica de los módulos Bluetooth funcione como dispositivos maestro y esclavo y ahora si los volvemos a conectar en modo normal, datos, y volvemos a encender los módulos, en cuestión de segundos el maestro se conectará. al esclavo. Ambos módulos comenzarán a parpadear cada 2 segundos, lo que indica una conexión exitosa.

Paso 4: Montaje final:

Ahora la parte de Bluetooth ha terminado. Comencemos el montaje final. Para ello, debe tomar el dispositivo maestro y conectarlo en el siguiente orden. Y luego conecte el dispositivo esclavo en el siguiente orden. Después de que las conexiones hayan terminado, cargue los archivos.ino respectivos en los dispositivos respectivos. No olvide quitar el RX y TX. Y luego vuelva a encender ambas placas después de unos segundos, ambas placas se conectarán automáticamente. Puedes usar cualquier caja como carcasa para las tablas. Estoy usando una caja de cartón.

Paso 5: trabajo:

Mantenga la unidad esclava en el exterior y la unidad principal en el interior; puede controlar la temperatura y el rocío desde el interior sin salir al exterior.

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