Hoy haremos una estación meteorológica multifuncional para observar el microclima interior.
La autora del canal de YouTube AlexGyver siempre ha querido hacer algo así para que ella (la estación) mida varios parámetros de microclima en la sala, en particular la concentración de dióxido de carbono. Además, nuestra estación debe mostrar otros parámetros de microclima, por ejemplo, temperatura, humedad, presión, mostrar la hora y la fecha, indicar, por ejemplo, el nivel de dióxido de carbono, así, y acumular gráficos en diferentes intervalos de tiempo, será útil, en aras del interés. , y será útil para los fanáticos de algo para cultivar o contener animales específicos.
El sistema se basa en una plataforma. arduino nano, que leerá los sensores y los mostrará. La pantalla tomará la más barata del gran y simbólico 2004 con un adaptador para el bus I2C. Hay mucho espacio en la pantalla, por lo que organizaremos el reloj. Para hacer esto, necesita un módulo en tiempo real que contará segundos, incluso después de apagarlo.
El sensor principal de nuestra estación meteorológica BME280 apareció entre los chinos hace relativamente poco.
Este sensor es genial, ya que cuesta un poco más que un palo de shawarma, pero puede medir la temperatura, la humedad y la presión atmosférica con alta precisión. Y todo esto en esta cajita con un agujero.
El siguiente sensor es el MH-Z19, en realidad un sensor de dióxido de carbono, es el más caro en este esquema, cuesta 1000 con una cola de rublos. Para cambiar de modo, usaremos el botón táctil, que se ubicará dentro de la caja y responderá al dedo a través de su pared. Además, para mostrar dióxido de carbono, necesita un LED de 3 colores.
Todos los componentes se compran en aliexpress, encontrará enlaces a.
Ahora necesitamos soldar todo de acuerdo con el esquema. En la página del proyecto hay 2 opciones para el esquema, pero son completamente idénticas, solo el autor las diseñó de manera diferente.
Bueno, en realidad aquí, todos soldaron.
Como en el diagrama, giramos los cables comunes en un paquete y soldamos en un arduino. El autor solda a los cables de alimentación por separado y al final utiliza un módulo micro USB, para un uso más conveniente.
Y aquí hay otro LED con una resistencia en la pata común.
Ahora conectamos arduino a la computadora para descargar el firmware. Descargue el archivo de firmware nuevamente. No hay nada complicado, todo se hace con unos pocos clics del mouse.
Hay varias configuraciones en el firmware mismo.
Eso significa que tenemos aquí.Gran reloj:
La hora y la fecha, por cierto, se configuran automáticamente durante la descarga del firmware. Se instalan igual que en la computadora desde la que se descarga el firmware. A la derecha del reloj hay una fecha. A continuación tenemos una línea de nuestra elección (ahora se encuentra el día de la semana con transliteración "Vosk" - domingo). En el firmware, puede poner el año o segundos en tiempo real.
A continuación, tenemos temperatura, humedad y dióxido de carbono.
Para el dióxido de carbono, aquí hay una placa:
Presión atmosférica (en mmHg) y predicciones meteorológicas basadas en cambios en esta misma presión durante la última hora.
En general, si la cifra alcanza las centésimas, entonces con una probabilidad muy alta habrá una terrible lluvia fuerte con una tormenta eléctrica en el verano o nevadas fuertes con una tormenta de nieve en el invierno.
Si el valor es negativo, se debe esperar una mejora en el mal tiempo. Esto es algo muy gracioso.
Más gráficos. Al hacer clic en el botón, nos desplazamos por el gráfico de temperatura de la última hora. Hay 15 columnas. El horario cambia cada 4 minutos. Arriba está el valor máximo del que se muestra en la tabla, abajo está el mínimo de lo que se muestra y un poco más alto es el actual.
Aquí lo mismo, pero en un día.
Dióxido de carbono
Por cierto, desde cualquier gráfico puede ir a la pantalla principal manteniendo el dedo sobre el sensor durante aproximadamente un segundo.
Colores LED. El verde es una concentración baja de dióxido de carbono, el azul está elevado y el rojo intermitente es muy alto, por lo que es urgente ventilar.
Con un alto contenido de dióxido de carbono, la capacidad de trabajo disminuye, la somnolencia, etc., aumenta.
En realidad, eso es todo lo que se puede decir sobre el firmware. Queda por recoger estos electronica despojos en el caso y poner sobre la mesa. Utilizaremos un estuche que sea ideal para este proyecto y, en general, para las pantallas de 2004, lo único es que tendrá que cortar el compartimento de batería adicional.
Marcamos la parte frontal debajo de la ventana de visualización y cortamos esta ventana.
Como resultado, obtenemos una ventana casi perfecta, que literalmente necesita ser finalizada con un archivo.
Antes de pegar los módulos entre sí, es necesario determinar cuáles de ellos se están calentando, para que en el futuro no coloque el sensor de temperatura al lado de los componentes calientes. Una cámara termográfica para un teléfono inteligente nos ayudará con esto.
Inmediatamente vemos cómo se calienta la resistencia limitadora actual de la retroiluminación de la pantalla, definitivamente es imposible colocar el sensor aquí. De todos los demás módulos, solo el sensor de dióxido de carbono se calienta (2 grados por encima de la temperatura ambiente). Además, el microcontrolador en el tablero se calienta a 30 grados y el LED se calienta muy ligeramente.
De acuerdo, continuamos triturando la carcasa y haciendo una ventana estrecha debajo del indicador LED, que llenaremos con pegamento caliente.
Comenzamos a montar los módulos en la pantalla con cinta adhesiva de doble cara y pegamento caliente.
Adjuntamos el botón táctil a la parte posterior de la caja para 2 piezas estrechas de cinta adhesiva, porque es imposible presionar el sensor contra el plástico. Usar esto es muy conveniente.
Cortamos un par de ventanas más para los puertos de alimentación y firmware. Ahora necesitamos recolectar todo esto. Goteamos 4 gotas de superpegamento en las esquinas del cuerpo, esto será suficiente.
Pero con el módulo en tiempo real, tenemos un problema, no cabe debajo de la tapa.
Puede dejarlo así, pero será triste, por lo que el autor decidió poner una microversión de este módulo con energía de respaldo del ionistor.
El diagrama de conexión para él es este:
Ahora todo es perfecto. También es necesario perforar agujeros para ambas ubicaciones sensibles del sensor de dióxido de carbono. Para las resistencias de calentamiento y para el sensor de temperatura, también perforamos agujeros.
Nos conectamos
Dejamos la estación sobre la mesa y después de un par de horas miramos los gráficos.
En el gráfico en una hora vemos cómo bajó la temperatura del aire y cómo se degradó el dióxido de carbono. Vemos muy claramente la efectividad de la ventilación.
Aquí tenemos un dispositivo tan útil hoy que ayudará a controlar el clima interior incluso observando las mediciones una vez al día, porque el gráfico le permite mirar literalmente el pasado, lo cual es muy conveniente e interesante.
Gracias por su atencion Hasta pronto!
Video: