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Video: Registrador de Internet de temperatura y humedad con pantalla usando ESP8266: 3 pasos
2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43
Quería compartir un pequeño proyecto que creo que les gustará. Es un registrador de Internet de temperatura y humedad pequeño y duradero con pantalla. Esto se registra en emoncms.org y, opcionalmente, localmente en una Raspberry PI o en su propio servidor emoncms. Cuenta con el LOLIN (anteriormente WEMOS) D1 Mini que incorpora el núcleo ESP8266. El sensor de temperatura y humedad es el sensor LOLIN DHT 3.0 I2C. El software es Arduino y, naturalmente, de código abierto. Ahora he construido 7 de estos y un amigo mío quiere 3 más.
Lo he guardado en un estuche de plástico "Systema" de 200ml. Estos están disponibles en Australia por ~ $ 2. El costo total de los componentes, incluido un micro cable USB, es <$ AU30, por lo que debería poder construirlo en los EE. UU. Por ~ $ 20
La lista completa de componentes es
- LOLIN DI Mini V3.1.0
- LOLIN DHT Shield 3.0 temperatura y humedad
- TFT 1.4 Shield V1.0.0 para WeMos D1
- Pantalla de conector TFT I2C V1.1.0 para LOLIN (WEMOS) D1 mini
- Cable TFT 10P 200mm 20cm para cable doble cabezal WEMOS SH1.0 10P
- Cable I2C 100mm 10cm para cable de doble cabezal LOLIN (WEMOS) SH1.0 4P
- Estuche de plástico - SYSTEMA 200ml - en Australia Coles / Woolies / KMart
- Cable de alimentación USB Micro a USB-A
Todos los componentes activos se pueden comprar en la tienda LOLIN en AliExpress.
Herramientas y hardware diverso
- Soldador. Necesitarás soldar los encabezados en los escudos.
- Pernos de cabeza de tapa de 1,5 mm ~ 1 cm de largo y destornillador para adaptarse
- Taladro o escariador de 1,5 mm para agujeros de pernos
- Lima redonda o Dremel para cortar la ranura para cables
Paso 1: Montaje
El montaje es sencillo. Hay 2 protectores para apilar, sin embargo, prefiero tener el protector D1 como placa superior, ya que la ruta de salida del cable USB es más recta y más fácil de organizar una vez que colocas la tapa.
El D1 llega con 3 combinaciones de cabeceras
- Zócalo y pasadores largos
- Zócalo y pines cortos
- Solo pin corto
Utilice la combinación de enchufe largo / clavija larga para la DI. Asegúrese de soldarlo con la orientación correcta. Aquí hay una pequeña plantilla que utilizo para alinear los pines rectos para soldar.
Con una placa de pruebas, coloque dos filas de encabezados de pines cortos en las filas B e I pines más largos hacia abajo. Irán al ras con la superficie. Luego, coloque dos filas de conectores hembra y pines cortos en las filas A y J fuera de los cabezales de los pines cortos.
A continuación, puede colocar los encabezados de los pines largos en los pines cortos de la placa y luego colocar el D1 listo para soldar. Nota: El D1 está al revés en este punto. La toma USB y el rastro de la antena están debajo de la placa. Suelde los pines a la placa. Trate de no usar demasiada soldadura, ya que el exceso se absorberá debajo del D1 y puede viajar hasta la parte del zócalo de la placa. Podrías preguntar por qué no utilicé los encabezados de pines cortos en el D1. Tengo otros planes que incluyen un reloj en tiempo real y una tarjeta SD para los momentos en los que no es posible el acceso WiFi, por lo que he previsto que se apilen otros escudos si es necesario.
El siguiente paso es soldar la placa del conector. Retire los conectores hembra y pin de las filas A y J y colóquelos en los pines D1 ahora soldados. Ahora puede deslizar el protector del conector en estos pines. No empuje los enchufes completamente hacia abajo, simplemente apóyelos en la parte superior. ¿Razón? Si usa demasiada soldadura, se "absorberá" y su conector se soldará permanentemente al D1.
Asegúrese de que el conector esté orientado correctamente. El blindaje del conector también debe estar "al revés" en este punto. Los pines están marcados en cada tablero. Asegúrese de que coincidan, es decir, el pin Tx en el D1 está directamente debajo del pin Tx en la placa del conector, etc. Compruebe de nuevo y suelde la placa del conector a su cabezal.
La soldadura ahora está completa. Retire la tabla de la plantilla si la está utilizando. Sujételos, comprobando de nuevo la orientación. A diferencia de las placas Arduino Uno, es posible tener una placa a 180 grados. En este punto, puede conectar el cable I2C de la placa del conector al DHT y el cable TFT de 10 pines al TFT. Los pines internos son bastante pequeños, así que verifique la orientación antes de insertarlos.
Conecte un micro cable USB al D1 y la luz de fondo del TFT debería encenderse. Ahora está listo para cargar el boceto de Arduino.
Paso 2: carga del firmware
Cargue el último IDE de Arduino. Tenía 1.8.5 ejecutándose en el momento de construir este proyecto.
El IDE debe configurarse para compilar el boceto para WEMOS (ESP8266). Para hacer esto, debe iniciar el IDE y vaya a Archivo / Preferencias y luego haga clic en el icono a la derecha de "URL de administradores de tableros adicionales". Se mostrará un editor. Pega lo siguiente
arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266c…
en el editor y haga clic en Aceptar y luego en Aceptar para cerrar el editor de preferencias. A continuación, debe cerrar el IDE y volver a abrirlo. El IDE de Arduino se conectará y descargará la "cadena de herramientas" y las bibliotecas necesarias para crear y compilar bocetos para el ESP8266 en el que se basa el D1.
También necesitará las bibliotecas AdaFruit para la pantalla TFT. Estos se pueden obtener de
github.com/adafruit/Adafruit-ST7735-Library
& github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library
descomprimido y guardado en su carpeta de bibliotecas en su carpeta de proyectos Arduino. Nota: las descargas de Github a menudo agregan "-master" a la carpeta, por lo que es posible que deba cambiarles el nombre.
También necesita la biblioteca LOLIN / WEMOS DHT 3.0 de
github.com/wemos/WEMOS_DHT12_Arduino_Library
Descargue el archivo IoTTemp_basic.ino y colóquelo en una carpeta de proyectos de Arduino llamada "IOTTemp_basic".
Abra el boceto en el IDE y vaya a Herramientas / Tablero y seleccione el "Administrador de tableros". En "filtrar su búsqueda" simplemente ponga "D1" y debería ver "esp8266 de la comunidad ESP8266" Pulse "Más información" y debería poder seleccionar la última versión e "Instalar". Luego, el IDE comenzará a descargar la cadena de herramientas y las bibliotecas asociadas.
Una vez que esto se haya completado, conecte su IotTemp a su computadora y después de la detección, seleccione el puerto en el que está instalado el dispositivo en "herramientas / puerto". Ahora está listo para compilar y cargar.
En la parte superior del boceto, debe configurar algunas variables para que se adapten a su entorno local.
const char * ssid = ""; // Tu SSID WiFi local
const char * contraseña = ""; // Contraseña para el nodo local
const char * host = "emoncms.org"; // URL base para el registro de EMONCMS. Nota NO "https://"
const char * APIKEY = "<su clave API"; // Escribe la clave de API desde emonCMS
const char * nodeName = "Cocina"; // Nombre descriptivo de su nodo
Presiona el ícono "marcar" para verificar el código y si no hay errores significativos, deberías estar bien para cargar el código en el D1. Una vez que esto se haya completado, tomará uno o dos minutos, ahora debería ver que el TFT se enciende con los valores "TMP" y "R / H" (Humedad relativa).
Como no hemos configurado la cuenta EMONCMS, etc., verá "Error de conexión" con su nombre de host.
El boceto también tiene un monitor de serie básico. Conéctese utilizando el monitor en serie Arduino, Putty o cualquier otro programa de comunicaciones en serie para obtener más información sobre lo que está sucediendo dentro de IoT Temp.
Juego con el código para que puedas encontrar mi último código en
github.com/wt29/IoTTemp_basic
Paso 3: Ensamblaje final
Ahora está listo para completar el ensamblaje. Esto implica montar los componentes en la caja.
Empiece por montar el TFT en el interior de la tapa. Desconecte el D1 de la alimentación y luego desconecte el TFT de la placa del conector. Ofrezca el TFT hasta la tapa tratando de colocar el TFT lo más cerca posible del borde superior de la tapa. Esto le dará un mejor espacio para la placa D1 / Connector. Utilizo un escariador afilado para empujar una pequeña marca en el plástico, quitar el TFT y luego escariar un pequeño agujero. Los orificios de montaje del TFT son bastante pequeños a 1,5 mm. Tengo una colección de pernos de cabeza ciega que encajan pero no hay tuercas adecuadas. Empujo la cabeza de la tapa desde el frente, atornillándolos a través del plástico y luego simplemente uso pegamento caliente de baja temperatura para asegurar el TFT a los pernos.
Monte el sensor DHT en el exterior de la tapa. Para separar el sensor del escudo (los soportes del "escudo" no se usan), dé vuelta al DHT y marque el istmo (la punta delgada) con un cuchillo de hobby. A continuación, el sensor se liberará del escudo.
Casi el último paso es cortar una ranura de alivio en el borde inferior de la tapa y la base para acomodar el cable USB y la conexión al DHT. Yo uso una Dremel, pero puede volverse un poco salvaje, así que tómate tu tiempo. La caja SystemA tiene un sello de silicona en la tapa que no debería necesitar cortar.
Ensamble la unidad en la caja. Un toque de pegamento caliente de baja temperatura debajo de la placa del conector ayuda a ubicarlo en la caja. Pase los cables USB y DHT por la ranura y coloque un poco de pegamento caliente sobre la parte superior de los dos cables.
Asegure el DHT al exterior de la caja con un perno corto de 1,5 mm. Use un poco de pegamento caliente debajo si lo desea, no me molesto.
Conecte su IOT Temp a la alimentación de 5 V y admire su trabajo.
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