Kā reģistrēt meteoroloģiskās stacijas datus Liono Maker: 5 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Ievads:

Sveiki, tas ir #LionoMaker. Šis ir mans atvērtā koda un oficiālais YouTube kanāls.

Šeit ir saite: Liono Maker / YOUTUBE CHANNEL

Šajā projektā mēs iemācīsimies izveidot "meteoroloģisko staciju datu reģistrēšanu". šis ir ļoti interesants projekts. Šajā projektā es izmantoju Micro SD karti, DS3231 moduli, DHT 11, GPS moduli, LDR un Arduino UNO. Laika staciju dati nozīmē, ka tie noteiks mitrumu, temperatūru, gaismu, datumu un laiku, garumu un platumu.

PIEZĪME:

1) Fritzing shēmās es izmantoju pin6 un pin7, lai sazinātos ar GPS moduli, un pin 4, lai sazinātos ar DHT11. 2) Proteus shēmās es izmantoju pin3 un pin 4, lai sazinātos ar GPS moduli, un pin6, lai sazinātos ar DHT11. 3) Pretējā gadījumā abi savienojumi ir pareizi, tikai mums ir jānosaka tapas# Arduino kodējumā saskaņā ar shēmām.

//*******************************************************

1. darbība:

1_SD karte:-

SD (Secure Digital) kartes var izmantot datu glabāšanai un datu reģistrēšanai. Piemēri ir datu glabāšana digitālajās kamerās vai mobilajos tālruņos un datu reģistrēšana, lai ierakstītu informāciju no sensoriem. Micro SD kartes var uzglabāt 2 GB datu, un tās ir jāformatē kā FAT32 (failu piešķiršanas tabula) formāts. Mikro SD karte darbojas ar 3,3 V spriegumu, tāpēc pie Arduino 5V barošanas avota var pievienot tikai mikro SD karšu moduļus ar 5V līdz 3,3V sprieguma līmeņa pārslēdzēja mikroshēmu un 3,3V sprieguma regulatoru. Mikro SD modulis sazinās ar Arduino, izmantojot seriālo perifēro saskarni (SPI). Mikro SD moduļa SPI savienojošās tapas ietver MOSI, MISO, SCK tapas un SS tapas apzīmēto mikroshēmas izvēli (CS), kas ir savienotas ar Arduino tapām attiecīgi 11, 12, 13 un 10.

SD karšu saskarne ar Arduino UNO:

GND ------ GND

5 volti ------- VCC

Pin12 -------- MISO

Pin11 -------- MOSI

Pin13 ------- SCK

Pin10 -------- SCS

Dati tiek ierakstīti tikai SD kartē esošajā failā, ievērojot instrukciju file.close (); tāpēc katrai instrukcijai file.println (dati) ir jāseko komandai file.close (), un pirms tās ir instrukcija SD.open ("faila nosaukums", FILE_WRITE). Funkcijas SD.open () noklusējuma iestatījums ir FILE_READ, tāpēc, lai rakstītu failā, ir nepieciešama opcija FILE_WRITE. Instrukciju secība, kas nepieciešama katru reizi, rakstot SD kartē, ir SD.open ("faila nosaukums", FILE_WRITE); file.println (dati); file.close ();

2) LDR:-

Foto rezistors (akronīms LDR gaismas samazinošai pretestībai vai no gaismas atkarīgs rezistors vai fotovadoša šūna) ir pasīva sastāvdaļa, kas samazina pretestību attiecībā pret spilgtuma (gaismas) saņemšanu uz komponenta jutīgās virsmas. Foto rezistora pretestība samazinās, palielinoties krītošās gaismas intensitātei; citiem vārdiem sakot, tam piemīt fotovadītspēja.

LDR saskarne ar Arduino UNO:

Tās viens terminālis ir savienots ar 5 voltu, bet otrs - ar 1k rezistoru. 1k rezistora otrais gals ir iezemēts. LDR pats par sevi ir rezistors, un šāda veida konfigurācijas tiek izmantotas sprieguma mērīšanai, tā ir sprieguma dalītāja tehnika. Kopējais terminālis ir savienots ar Arduino UNO analogo tapu# A3.

3) DS3231:-

Rakstot datus uz SD karti, izmantojot reālā laika pulksteņa (RTC) moduli, piemēram, DS3231, var iekļaut sensora mērījuma vai datu ieraksta datumu un laiku. Reālā laika pulkstenis var sniegt sekundes, minūtes, stundas, dienu, datumu, mēnesi un gadu. DS3231 var darbināt ar 3.3V vai 5V, un CR2032 litija pogas akumulators baro RTC, ja tas nav pievienots Arduino. DS3231 ir arī iebūvēts temperatūras sensors. DS3231 izmanto I2C sakarus ar divām divvirzienu līnijām:

1) Sērijas pulkstenis (SCL)

&

2) Sērijas dati (SDA)

PIEZĪME: >>> DS3231 savienots ar Arduino UNO kā tādu;

DS3231: Arduino UNO:

Gnd ----------------------- Gnd

VCC --------------------- 5 volti

SDA -------------------- pin# A4

SCL -------------------- pin#A5

4) DHT11:-

DHT11 ir lēts digitālais sensors temperatūras un mitruma noteikšanai. Šo sensoru var viegli savienot ar jebkuru mikrokontrolleri, piemēram, Arduino, Raspberry Pi utt …, lai uzreiz izmērītu mitrumu un temperatūru. DHT11 mitruma un temperatūras sensors ir pieejams kā sensors un kā modulis. Atšķirība starp šo sensoru un moduli ir pievilkšanas rezistors un ieslēgšanas gaismas diode. DHT11 ir relatīvā mitruma sensors. Apkārtējā gaisa mērīšanai šis sensors izmanto termostatu un kapacitatīvu mitruma sensoru.

DHT 11 sensora savienošana ar Arduino UNO:

DHT11 Arduino UNO

GND ---------------------------- GND

VCC ----------------------------- 5 volti

Dati (signāls) ------------------ pin#6

5) GPS modulis:-

GPS (globālās pozicionēšanas sistēmas) modulis un tiek izmantots navigācijai. Modulis vienkārši pārbauda savu atrašanās vietu uz zemes un nodrošina izejas datus, kas ir tā atrašanās vietas garums un platums.

Ir dažādi GPS moduļu veidi un tiek izmantoti dažādu mainīgo vērtību atrašanai. piemēram;

//**********************************************************************************************************************

PIEZĪME:- Sīkākai informācijai varat zvanīt uz šo funkciju;

gps.getDataGPRMC (laiks, statuss, platums, platums puslode, garenvirziens, garenvirziensMeridiano, ātrumsKnots, trackAngle, datums, magnētiskaisVariation,neticVariationOrientation);

Sērijas.println (laiks); Serial.println (statuss);

Sērijas.println (platums);

Serial.println (platuma puslode);

Sērijas.println (gareniski);

Serial.println (longitudMeridiano);

Serial.println (speedKnots);

Serial.println (trackAngle);

Serial.println (datums);

Serial.println (magnetVariation);

Serial.println (magnetVariationOrientation);

//******************************************************************************************************************

cits piemērs tiek izmantots, lai izveidotu saiti GPS modulim. piemēram;

gps. Google (saite);

//*******************************************************************************************************************

&&&

PIEZĪME:- JA NEDRĪKSTAT SĪKĀKU SĪKĀKU INFORMĀCIJU, JŪS VARAT ZVANĪT ŠO FUNKCIJU;

gps.getDataGPRMC

platuma, platuma puslode, gareniski, gareniskiMeridiano

; Sērijas.println (platums);

Serial.println (platuma puslode);

Sērijas.println (gareniski);

Serial.println (longitudMeridiano);

//******************************************************************************************************************

Esmu izmantojis šīs līnijas, lai iegūtu LONGITUDEE & LATITUDE.

Longi = (gps.location.lng (), 54.01125); Lati = (gps.location.lat (), 1.95949);

//******************************************************************************************************************

Piezīme:

Jūs varat izmantot iepriekš minēto kodēšanu, lai iegūtu vairāk informācijas no sava GPS moduļa. Es tikko izmantoju garuma un platuma grādus.

//******************************************************************************************************************

Sekojošais ir veids, kā savienot GPS moduli ar ARDUINO UNO:

GPS modulis: Arduino UNO:

Gnd ----------------------------- Gnd

Vcc ------------------------------ 5 volti

RX ------------------------------- pin#3

TX ------------------------------ pin#4

//********************************************************************************************************************

2. darbība:

KĀ IEGŪT "DATA. CSV" failu, kamēr tiek veiktas PROTEUS simulācijas:-

PIEZĪME:

> Pirmkārt, pārliecinieties, vai jūsu ķēde ir pareiza un vai tajā nav kļūdu.

> esat augšupielādējis hex failu Arduino UNO.

> esat augšupielādējis SD kartes failu SD kartē.

> sāciet savu simulāciju, nospiežot atskaņošanas pogu Proteus apakšējā kreisajā stūrī.

> jūsu virtuālais terminālis tiek atvērts un jūsu dati tiek ierakstīti pēc kavēšanās (1000);

>>>>>>>>> Nospiediet Esc >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>

jūs redzēsit atmiņas kartes satura logu, šeit ir pieejams fails data.csv. Eksportējiet to savā datorā.

3. darbība:

EXCEL strādā:-

Atveriet programmu Excel un ievadiet tajā savu data.csv failu. dati tiks parādīti kolonnās ar nosaukumu un līniju diagrammām.

4. solis: