ESP8266 - 12 Estación meteorológica: 4 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

Este proyecto trata sobre la construcción y prueba de una estación meteorológica basada en ESP8266-12. El concepto se basa en el bajo consumo de energía con la carga de la batería mediante una célula solar. Este instructable se basa en mi sistema de carga de 2 proyectos anteriores y en el registrador esp.

Lista de materiales:

Placa de prototipo de PCB

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caso

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Células solares de 6V:

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ESP 8266 12

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Batería. Batería de iones de litio 18650.

Soporte para batería 18650

Sensor.

Puedes elegir cualquier cosa, me gustan los sensores I2C, elijo el sensor de luz MAX44009 https://s.click.aliexpress.com/e/mF3rZpQ (MAX44009)

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o.

Sensor de temperatura de 1 cable DS18B20 https://s.click.aliexpress.com/e/bhmyP8ha envío gratis:

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2 x condensador de cerámica 100 nF

1x condensador electrolítico 47microF (puede usar 470microFaradio)

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* paquetes de condensadores

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1x módulo serie CP2102 USB a UART

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norte

2x pulsadores táctiles

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2 placas de pruebas largas o 1 placa de pruebas larga + 1 placa de pruebas corta o 1 placa de circuito impreso (que es mejor, de baja capacitancia) https://s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (larga)

s.click.aliexpress.com/e/DEGyCsC (corto)

1x paquete de cables dupont (no tan bueno, mejor compre uno más grueso, para una buena conexión)

Resistencias: 3x 10kΩ 2x 4.7kΩ 1x 2.2kΩ 1x 300kΩ 1x 100kΩ

Packs:

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Paso 1: construcción

Describo solo las partes principales de la estación meteorológica esp, más detalles sobre mis proyectos instructables anteriores.

Yo uso el microcontrolador ESP8266 - 12, puedes usar ESP8266 - 7 con antena. Para que funcione el chip esp, necesita un módulo reductor de 3.3 V, que convierte el voltaje de la batería de iones de litio a 3.3 V. Yo uso la batería de iones de litio de la batería de la computadora portátil vieja.

Para cargar la batería, uso una celda solar, básicamente necesitas una celda solar, que da un máximo de 7 V (depende del módulo de carga TP4056) y alrededor de 200 mA de corriente máxima de la celda solar. La corriente máxima depende de la batería, es la regla C / 10, pero para las baterías de litio, también puede cargar con 500 mA (C es la capacidad de la batería).

Para medir utilizo 3 termómetros DS18b20, que se basan en el concepto de un solo cable. También verifico la dirección universal de cada teoter individual. ¿Por qué 3 metros? Consulte la siguiente diapositiva.

¡También ESP puede medir con antena wifi! Mido la fuerza del SSID que conecto. Por lo general, está en unidades de dB. También mi esp comprobar el número de redes wifi alrededor de mi casa. A veces son 2, a veces son 3 o 4.

Paso 2: medir

Para medir utilizo 3 termómetros, uno mide la temperatura dentro de la caja, donde está esp y todo el hardware. El segundo termómetro mide la temperatura del aire exterior. Solo coloco el sensor detrás del tablero en el balcón. Tercer termómetro que utilizo para medir la temperatura dentro de la botella. Cuando hace sol, el aire dentro de la botella está bastante caliente. Entonces es como un detector de radiación solar.

También mido el voltaje de la batería con un convertidor digital analógico (ADC). ESP usa ADC con un máximo de 1 V, por lo que debo dividir el voltaje de la batería de litio a menos de 1 V.

También ESP mide la fuerza de mi SSID y la cantidad de redes wifi, alrededor de mi casa.

Paso 3: prueba

Para las pruebas, uso el canal Thingspeak (https://thingspeak.com/channels/297517?fref=gc). Creo 8 gráficos, temperatura exterior, ADC (valores de ADC, que miden el voltaje de la batería), Diferencia (Temperatura exterior - temperatura en la botella), temperatura en la caja, Intensidad del wifi, Número de "wifies", Temperatura en el sol = en botella.

Mi esp envía datos a Thingspeak cada 28 minutos (configuré 30 minutos, pero el reloj interno oscila con un poco de ruido, pero básicamente, el intervalo de tiempo es de alrededor de 28 minutos)

Funciona bastante bien, pero la semana pasada, descubrí que una vez al día, faltaba un valor. El intervalo de tiempo es superior a 28 minutos = 56 minutos. Quizás el servidor de Thingspeak sea un poco problemático.

También puede crear un gráfico a partir de estos valores y agregar este gráfico a otro canal en Thingspeak (use las herramientas MATLAB Analysis y MATLAB Visualization). Lo uso, pero tal vez cause un poco de falta en mis valores. (Los valores faltantes también ocurren después de que elimino mis nuevos gráficos y nuevos canales)

Paso 4: Gráficos

Es bueno controlar la temperatura exterior y analizar la temperatura en mi botella, que es como un invernadero. La temperatura puede alcanzar más de 30 ° C (86 F) cuando el exterior es de alrededor de 15 ° C (59 F). Además, mi temperatura exterior no es precisa, en el sitio web de pronóstico de mi región verifico que la temperatura exterior que mido es aún más alta. Quizás necesito un mejor aislamiento.

temperatura exterior

temperatura al sol