Temperatūras un mitruma interneta reģistrētājs ar displeju, izmantojot ESP8266: 3 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Vēlējos padalīties ar nelielu projektu, kas, manuprāt, jums patiks. Tas ir mazs, izturīgs interneta temperatūras un mitruma reģistrētājs ar displeju. Tas tiek reģistrēts vietnē emoncms.org un pēc izvēles lokāli Raspberry PI vai jūsu emoncms serverī. Tam ir LOLIN (agrāk WEMOS) D1 Mini, kas ietver ESP8266 kodolu. Temperatūras un mitruma sensors ir LOLIN DHT 3.0 I2C sensors. Programmatūra ir Arduino un, protams, atvērtā koda. Tagad esmu uzbūvējis 7 no tiem, un mans palīgs vēlas vēl 3.

Es to esmu ievietojis "Systema" 200 ml plastmasas korpusā. Tie ir pieejami Austrālijā par ~ 2 USD. Komponentu kopējās izmaksas, ieskaitot USB mikrokabeli, ir <$ 30 AU, tāpēc jums vajadzētu būt iespējai to izveidot ASV par ~ 20 ASV dolāriem

Pilns komponentu saraksts ir

1. LOLIN DI Mini V3.1.0
2. LOLIN DHT Shield 3.0 temperatūra un mitrums
3. TFT 1.4 vairogs V1.0.0 WeMos D1
4. TFT I2C savienotāja vairogs V1.1.0 LOLIN (WEMOS) D1 mini
5. TFT kabelis 10P 200mm 20cm WEMOS SH1.0 10P dubultgalvas kabelim
6. I2C kabelis 100mm 10cm LOLIN (WEMOS) SH1.0 4P dubultgalvas kabelim
7. Plastmasas futrālis - SYSTEMA 200ml - Austrālijā Coles/Woolies/KMart
8. USB Micro-USB-A barošanas kabelis

Visas aktīvās sastāvdaļas var iegādāties LOLIN veikalā vietnē AliExpress.

Instrumenti un cita aparatūra

1. Lodāmurs. Jums vajadzēs lodēt galvenes uz vairogiem
2. 1,5 mm vāciņa galvas skrūves ~ 1 cm garas un atbilstoši vadītājam
3. 1,5 mm urbis vai slīpmašīna skrūvju caurumiem
4. Apaļš fails vai Dremel, lai izgrieztu kabeļu slotu

1. solis: montāža

Montāža ir taisni uz priekšu. Ir sakraujami 2 vairogi, tomēr es gribētu, lai D1 vairogs būtu augšējais dēlis, jo USB kabeļa izejas ceļš ir taisnāks un vieglāk sakārtojams, kad esat uzlikis vāku.

D1 tiek piegādāts ar 3 galvenes kombinācijām

1. Kontaktligzda un garās tapas
2. Kontaktligzda un īsas tapas
3. Tikai īsa tapa

DI izmantojiet garo kontaktligzdu/garo tapu kombināciju. Pārliecinieties, ka lodējat to pareizajā virzienā. Šeit ir neliela džiga, ko izmantoju, lai tapas izlīdzinātu tieši lodēšanai.

Izmantojot maizes dēli, novietojiet divas rindas īsās tapas galvenes rindās B & I garākām tapām uz leju. Tie būs vienā līmenī ar virsmu. Pēc tam novietojiet divas kontaktligzdas rindas un īsās tapas A & J rindās ārpus īsās tapas.

Pēc tam jūs varat novietot garo tapu galviņas uz dēļa īsām tapām un pēc tam novietot D1 gatavu lodēšanai. Piezīme: D1 šajā brīdī ir otrādi. USB ligzda un antenas pēdas atrodas zem tāfeles. Lodējiet tapas pie tāfeles. Centieties neizmantot pārāk daudz lodēšanas, jo pārpalikums nokrīt zem D1 un var nokļūt līdz plāksnes ligzdas daļai. Jūs varētu jautāt, kāpēc es tikai neizmantoju D1 īsās tapas galvenes? Man ir citi plāni, tostarp reālā laika pulkstenis un SD karte tiem laikiem, kad WiFi piekļuve nav iespējama, tāpēc esmu paredzējis, ka nepieciešamības gadījumā citi vairogi tiks sakrauti.

Nākamais solis ir savienotājplates lodēšana. Noņemiet kontaktligzdu un tapu galviņas no A un J rindām un novietojiet tās uz tagad pielodētajām D1 tapām. Tagad uz šīm tapām varat noslīdēt savienotāja vairogu. Nespiediet kontaktligzdas pilnībā uz leju, vienkārši novietojiet tās uz augšu. Iemesls? Ja jūs izmantojat pārāk daudz lodēšanas, tas "nokrīt" un jūsu savienotājs tiks pastāvīgi pielodēts pie D1.

Pārliecinieties, vai savienotājs ir pareizi orientēts. Arī savienotāja vairogam šajā brīdī jābūt "otrādi". Pinouts ir atzīmētas uz katra tāfeles. Pārliecinieties, ka tie sakrīt, t.i., T1 tapa uz D1 atrodas tieši zem savienotāja plates Tx tapas utt. Pārbaudiet vēlreiz un pielodējiet savienotāja plāksni pie galvenes.

Lodēšana ir pabeigta. Noņemiet dēli no džiga, ja to izmantojat. Saspraudiet tos kopā, vēlreiz pārbaudot orientāciju. Atšķirībā no Arduino Uno dēļiem, vienu dēli var izvilkt par 180 grādiem. Šajā brīdī jūs varat savienot I2C kabeli no savienotāja plates ar DHT un 10 kontaktu TFT kabeli ar TFT. Iekšējās tapas ir diezgan mazas, tāpēc pirms ievietošanas pārbaudiet orientāciju.

Pievienojiet USB mikro kabeli D1, un TFT fona apgaismojumam vajadzētu iedegties. Tagad esat gatavs ielādēt Arduino skici.

2. darbība: programmaparatūras ielāde

Ielādējiet jaunāko Arduino IDE. Šī projekta veidošanas laikā man bija 1.8.5.

IDE ir jākonfigurē, lai apkopotu WEMOS skici (ESP8266). Lai to izdarītu, jums jāuzsāk IDE un dodieties uz Fails / Preferences un pēc tam noklikšķiniet uz ikonas, kas atrodas pa labi no "Papildu dēļu pārvaldnieku URL". Tiks parādīts redaktors. Ielīmējiet tālāk norādīto

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266c…

redaktorā un noklikšķiniet uz Labi un pēc tam uz Labi, lai aizvērtu preferenču redaktoru. Pēc tam jums ir jāaizver IDE un jāatver tas vēlreiz. Pēc tam Arduino IDE izveidos savienojumu un lejupielādēs nepieciešamo "rīku ķēdi" un bibliotēkas, lai izveidotu un apkopotu skices ESP8266, uz kura balstās D1.

TFT ekrānam būs nepieciešamas arī AdaFruit bibliotēkas. Tos var iegūt no

github.com/adafruit/Adafruit-ST7735-Library

& github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

izpakots un saglabāts Arduino projektu mapes bibliotēku mapē. Piezīme: Github lejupielādes bieži pievieno mapei “-master”, tāpēc jums, iespējams, vajadzēs tās pārdēvēt.

Jums ir nepieciešama arī LOLIN/WEMOS DHT 3.0 bibliotēka no

github.com/wemos/WEMOS_DHT12_Arduino_Library

Lejupielādējiet failu IoTTemp_basic.ino un ievietojiet to Arduino projektu mapē ar nosaukumu "IOTTemp_basic".

Atveriet skici IDE un dodieties uz Tools / Board un izvēlieties "Boards Manager". Sadaļā "filtrējiet meklēšanu" vienkārši ievietojiet "D1", un jums vajadzētu redzēt "esp8266 by ESP8266 Community" Noklikšķiniet uz "Vairāk informācijas", un jums vajadzētu būt iespējai izvēlēties jaunāko versiju un "Instalēt". Pēc tam IDE sāks lejupielādēt rīku ķēdi un saistītās bibliotēkas.

Kad tas ir pabeigts, pievienojiet savu IotTemp datoram un pēc noteikšanas sadaļā "rīki/ports" atlasiet portu, kurā ierīce ir instalēta. Tagad esat gatavs apkopot un ielādēt.

Skices augšdaļā jums ir jākonfigurē daži mainīgie, lai tie atbilstu jūsu vietējai videi

const char* ssid = ""; // Jūsu vietējais WiFi SSID

const char* parole = ""; // Parole vietējam mezglam

const char* saimnieks = "emoncms.org"; // bāzes URL EMONCMS reģistrēšanai. Piezīme NĒ "https://"

const char* APIKEY = "<jūsu API atslēga"; // Ierakstiet API atslēgu no emonCMS

const char* nodeName = "Virtuve"; // Mezgla aprakstošais nosaukums

Noklikšķiniet uz ikonas "atzīmēt", lai pārbaudītu kodu, un, ja nav būtisku kļūdu, augšupielādējiet kodu D1. Kad tas ir pabeigts, tas aizņem minūti vai divas minūtes, tagad vajadzētu redzēt, ka TFT iedegas ar "TMP" un "R/H" (relatīvais mitrums) vērtībām.

Tā kā mēs neesam konfigurējuši EMONCMS kontu utt., Jūs redzēsit ziņojumu “Savienojums neizdevās” ar jūsu saimniekdatora nosaukumu.

Skicei ir arī pamata sērijas monitors. Savienojiet, izmantojot Arduino sērijas monitoru, Putty vai jebkuru citu sērijveida komiksu programmu, lai iegūtu papildinformāciju par to, kas notiek IoT Temp iekšpusē.

Es izmantoju kodu, lai jūs varētu atrast manu jaunāko kodu vietnē

github.com/wt29/IoTTemp_basic

3. solis: galīgā montāža

Tagad esat gatavs pabeigt montāžu. Tas ietver komponentu uzstādīšanu kastē.

Sāciet ar TFT uzstādīšanu vāka iekšpusē. Atvienojiet D1 no strāvas un pēc tam atvienojiet TFT no savienotāja plates. Piedāvājiet TFT līdz vākam, mēģinot novietot TFT pēc iespējas tuvāk vāka augšējai malai. Tas nodrošinās labāku atstarpi D1/savienotāja plāksnei. Es izmantoju asu slīpmašīnu, lai iespiestu nelielu atzīmi plastmasā, noņemtu TFT un pēc tam izurbtu nelielu caurumu. TFT montāžas caurumi ir diezgan mazi - 1,5 mm. Man ir vāciņu galvas skrūvju kolekcija, kas der, bet nav piemērotu uzgriežņu. Es nospiežu vāciņa galvu no priekšpuses, ieskrūvējot tos un plastmasu, un tad es vienkārši izmantoju zemas temperatūras karstu līmi, lai piestiprinātu TFT pie skrūvēm.

Uzstādiet DHT sensoru uz vāka ārpuses. Lai atdalītu sensoru no vairoga ("vairoga" stiprinājumi netiek izmantoti), pagrieziet DHT otrādi un ar hobija nazi atzīmējiet stumbru (plānu gabaliņu). Pēc tam sensors atbrīvosies no vairoga.

Gandrīz pēdējais solis ir izgriezt reljefa spraugu vāka un pamatnes apakšējā malā, lai tajā ietilptu USB kabelis un savienojums ar DHT. Es izmantoju Dremel, bet tas var viegli kļūt mazliet mežonīgs, tāpēc veltiet laiku. Sistēmas kastes vāciņā ir silīcija blīvējums, kuru jums nevajadzētu griezt.

Salieciet ierīci kastē. Pieskaršanās zemas temperatūras karstajai līmei zem savienotāja plates palīdz to atrast kastē. Izvelciet USB un DHT kabeļus no slota un uzlieciet karstu līmi uz abiem kabeļiem.

Nostipriniet DHT pie kastes ārpuses ar īsu 1,5 mm skrūvi. Ja vēlaties, izmantojiet zem tās nedaudz karstu līmi - es netraucēju.

Pievienojiet IOT Temp 5V strāvai un apbrīnojiet savu darbu.