Online-Wetterstation (NodeMCU) - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Hallo Leute! Ich hoffe, Ihnen hat mein vorheriges anweisbares "Arduino Robot 4WR" bereits gefallen und Sie sind bereit für ein neues, wie üblich habe ich dieses Tutorial gemacht, um Sie Schritt für Schritt zu führen, während Sie Ihr eigenes elektronisches Projekt erstellen.

Während der Herstellung dieses Projekts haben wir versucht, sicherzustellen, dass dieses instructable der beste Leitfaden ist, um Sie zu unterstützen, während Sie sich dafür entschieden haben, Ihr eigenes elektronisches Projekt zu erstellen, daher hoffen wir, dass dieses instructable die erforderlichen Dokumente enthält.

Dieses Projekt ist besonders praktisch, nachdem Sie die kundenspezifische Platine erhalten haben, die wir bei JLCPCB bestellt haben, um das Erscheinungsbild unseres elektronischen Geräts zu verbessern. Außerdem enthält dieses Handbuch genügend Dokumente und Codes, damit Sie Ihre schöne Wetterstation erstellen können.

Wir haben dieses Projekt in nur 2 Tagen gemacht, nur einen Tag, um alle benötigten Teile zu beschaffen und die Hardware-Herstellung und den Zusammenbau abzuschließen, dann einen Tag, um den Code vorzubereiten, der zu unserem Projekt passt, und dann haben wir mit dem Testen und dem Anpassungen.

Was Sie von diesem instructable lernen werden:

1. Je nach Funktionalität die richtige Hardwareauswahl für Ihr Projekt treffen.
2. Verstehen Sie den Arbeitsablauf der Wetterstation.
3. Bereiten Sie den Schaltplan vor, um alle ausgewählten Komponenten anzuschließen.
4. Produzieren Sie Ihr eigenes PCB-Design.
5. Löten Sie die elektronischen Teile auf die Platine.
6. Montieren Sie alle Projektteile.
7. Starten Sie den ersten Test und validieren Sie das Projekt.

Schritt 1: So funktioniert die Wetterstation

Wie immer beginne ich mein Projekt mit dieser kurzen Beschreibung, unser Projekt basiert auf einem NodeMCU Dev Board welches bereits ein WiFi Modul beinhaltet um sich mit dem Internet zu verbinden um die Wettervorhersage Updates zu empfangen und auf dem OLED Bildschirm, welcher angeschlossen ist, anzuzeigen an die NodeMCU über den I²C-Kommunikationsport.

Damit all dies problemlos möglich ist, sollten einige Bibliotheken in den Quellcode eingebunden werden. Diese Bibliotheken sind als Open Source verfügbar und können direkt von Ihrer Arduino IDE hinzugefügt werden

Die Wetterstation erhält auch die Zeit- und Datumsdaten aus dem Internet. Um diese Funktion auszuführen, müssen wir der NodeMCU die Websites zur Verfügung stellen, von denen sie die Wetterprognosen und die Zeit-Datumsdaten hochlädt. All dies wird im Abschnitt Software dieser Präsentation erläutert.

Schritt 2: Schaltplan

Dieses Projekt ist so einfach, keine Komplexität darin, ich habe die easyEDA Online-Plattform verwendet, um diesen Schaltplan vorzubereiten, der alle notwendigen Komponenten für dieses Projekt und einige zusätzliche Teile wie einen Summer für einige Alarme und einige LED-Ausgänge enthält, die Sie als PDF haben können Format des Schaltplans oder das PNG-Format aus dem Download-Bereich unten.

Schritt 3: PCB-Herstellung

Nachdem ich die Schaltung vorbereitet hatte, habe ich diesen Schaltplan in ein maßgeschneidertes PCB-Design mit einer Wolkenform umgewandelt, das zu unserem Projektthema passt. Alles, was wir jetzt brauchen, ist die Herstellung dieses Schaltungsdesigns, also wechselte ich zu JLCPCB, den besten und billigsten PCB-Herstellern, um das Beste zu bekommen PCB-Herstellungsservice, JLC ist ein professioneller PCB-Hersteller, der sich durch große, gut ausgestattete Geräte, strenges Management und höchste Qualität auszeichnet. Wie immer braucht man nur ein paar Klicks, um die GERBER-Dateien des PCB-Designs hochzuladen und einige Fertigungsparameter einzustellen, dann warte ich nur drei Tage auf meine Bestellung.

Wie Sie auf den Fotos sehen können, sind die Leiterplatten sehr gut verarbeitet und diese Wolkenform wird unserem Projekt ein besseres Erscheinungsbild verleihen

Zugehörige Download-Dateien

Sie können auch das Gerberfile für diese Schaltung herunterladen.

Schritt 4: Gehäusedesign

Ich habe dann Solidworks-Software verwendet, um dieses Gehäuse zu entwerfen, in dem wir die elektronischen Komponenten platzieren, und dann habe ich die entworfenen Teile mit einer CNC-Laserschneidmaschine hergestellt.

Sie können die DXF-Dateien für die Gehäuseteile herunterladen

Schritt 5: Zutaten

Sehen wir uns nun die vollständige Komponentenliste dieses Projekts an, damit wir Folgendes benötigen:

★☆★ Die notwendigen Komponenten (Amazon-Links) ★☆★

Die Leiterplatte, die wir bei JLCPCB bestellt haben

• NodeMCU-Entwicklungsplatine:
• Ein OLED-Bildschirm:
• Einige SIL-Anschlüsse:
• Mini-USB-Anschluss:
• Zwei weiße LEDs (5 mm):
• 100 Ohm Widerstand:
• Ein 5V DC Netzteil:
• Und die Gehäuseteile

Schritt 6: Softwareteil

das Setup der Arduino IDE-Bibliothek

Stellen Sie sicher, dass Ihr Computer mit dem Internet verbunden ist, um Zugriff auf die Online-Bibliotheken zu haben. Sobald Sie die Arduino IDE ausgeführt haben, gehen Sie zu Skizze >> Bibliothek einschließen >> Bibliotheken verwalten. Es erscheint ein neues Fenster mit den installierten Bibliotheken und anderen Bibliotheken, die Sie herunterladen können. Stellen Sie sicher, dass Sie alle diese drei Bibliotheken heruntergeladen haben durch die obigen Fotos gezeigt und Sie können sie nach ihren Namen durchsuchen (laden Sie die gleiche Version wie meine herunter)

• Die erste Bibliothek ist das OLED-Display, das die Steuerung des Bildschirms mithilfe des NodeMCU-Boards erleichtert.
• Die zweite Bibliothek hilft Ihnen, den NodeMCU-Quellcode zu haben.
• Die dritte Bibliothek ist die Online-Streaming-Bibliothek, da Internetdaten für die MCU etwas große Daten sind, um sie zu interpretieren, sodass diese Bibliothek dabei hilft, die großen Internetdaten in einige kleine Frames aufzuteilen.

Nachdem Sie über die entsprechenden Bibliotheken verfügen, wechseln Sie zu den IDE-Beispielen und führen die Wetterstations-Demo aus. Wie Sie auf dem obigen Foto alle heruntergeladenen Bibliotheken sehen, die in diesem Programm enthalten sind, müssen wir als nächster Schritt die WiFi-ID und das Passwort eingeben. Als nächstes wechseln wir zur Openweathermap-Website, von der die NodeMCU die Vorhersageaktualisierungen erhält.

Nachdem Sie ein Konto auf dieser Website erstellt haben, haben Sie Ihren einzigartigen API-Schlüssel, also kopieren Sie ihn einfach und fügen Sie ihn in die Code-Demo ein.

Als nächstes benötigen Sie die Standort-ID. Gehen Sie also zurück zur openweathermap-Website und wählen Sie Ihr Land aus. In der Adressleiste der Website finden Sie die gewünschte Standort-ID, also kopieren Sie sie einfach und fügen Sie sie in Ihren Code ein Code für Ihre NodeMCU und wenn Sie immer noch nicht wissen, wie Sie NodeMCU-Boards mit Arduino IDE verwenden, schauen Sie sich einfach dieses Video an, um Sie durchzuleiten.

Schritt 7: Hardware-Montage & Demonstration

Jetzt ist alles fertig, also fangen wir an, unsere elektronischen Komponenten auf die Leiterplatte zu löten und dazu benötigen wir einen Lötkolben und einen Lötkerndraht.

Wie Sie sehen, ist die Verwendung dieser Platine aufgrund ihrer sehr hochwertigen Verarbeitung so einfach und ohne die Etiketten zu vergessen, die Sie beim Löten jeder Komponente führen, da Sie auf der obersten Seidenschicht ein Etikett jeder Komponente finden, das ihre Platzierung angibt die Platine und so sind Sie zu 100% sicher, dass Sie keine Lötfehler machen.

Ich habe jede Komponente an ihre Position gelötet, bei dieser Platine handelt es sich um eine zweilagige Platine, dh Sie können beide Seiten davon verwenden, um Ihre elektronischen Komponenten zu löten.

Jetzt haben wir die Hardware-Montage abgeschlossen und sobald wir den Netzteiladapter eingesteckt haben, beginnt das Gadget die Wettervorhersage anzuzeigen.

Dieses Projekt ist so einfach und erstaunlich und wir empfehlen es jedem Hersteller, seine eigenen Gadgets zu erstellen, aber noch einige andere Verbesserungen in unserem Projekt, um es viel mehr Butter zu machen, deshalb werde ich warten für Ihre Kommentare, um es zu verbessern.