最初,我需要一些簡單的方法來測量溫室中的溫度和濕度,并在出現(xiàn)問題時(shí)向手機(jī)發(fā)送警報(bào)。
在最后的成品中,該系統(tǒng)具有四個(gè)溫度傳感器(溫室中三個(gè)傳感器,高度不同,外部一個(gè))。它可以測量濕度,光度,氣壓和揮發(fā)性化合物。它也采用太陽能供電,并具有連續(xù)的WiFi連接。接下來讓我向您展示我是如何構(gòu)建的。
硬件部分:
我基于SparkFun的ESP8266 Thing Dev開發(fā)板構(gòu)建了整個(gè)系統(tǒng)。它具有USB編程接口,因此我可以輕松地將其插入并上傳新的Arduino原理圖。它還很好地映射了處理器的大多數(shù)IO引腳,因此我可以開始連接傳感器。
如果ESP8266對原板進(jìn)行了一些硬件和軟件修改,它的功耗可能非常低,因此我自己編寫了一個(gè)教程,提醒我該如何做。此步驟是完全可選的,但由于整個(gè)設(shè)備在傳感器讀數(shù)之間消耗的功率很小,因此將大大延長電池壽命。
我用一塊18650 LiPo電池為該板供電,因?yàn)樗鼈兊膬r(jià)格便宜,而且蓄電量可觀。但是也有缺點(diǎn),例如沒有過度充電或過度放電保護(hù)的事實(shí)。我修復(fù)了這一問題,增加了一個(gè)廉價(jià)的保護(hù)電路,該電路可在檢測到故障時(shí)斷開電池連接。
ESP8266真的不適用于給高于3.6V的東西供電,所以我不能只將電池直接連接到開發(fā)板上。相反,我使用降壓-升壓型DC / DC轉(zhuǎn)換器來吸收LiPo電池的可變電壓,并為整個(gè)電路提供干凈的3.3V電壓。
對于太陽能部分,我周圍有一塊10W / 12V光伏面板,非常適合這項(xiàng)工作。我將其連接到SunnyPoddy LiPo充電器,該充電器使用MPPT減輕能耗。
對于傳感部分,我使用了環(huán)境傳感器BME680。它幾乎可以完成所有工作,測量溫度,濕度,壓力和揮發(fā)性有機(jī)化合物。它不能測量亮度,但是我周圍有一塊MAX44009電路板,為什么不充分利用它呢。它們都通過I2C連接到ESP8266開發(fā)板。
我還想測量溫室外和土壤中的溫度,因此DS18B20 1-Wire傳感器非常適合此工作。我買了三個(gè),每個(gè)都在原木線的末端穿了一些很好的防水材料。我使用3.5毫米音頻插孔將每個(gè)傳感器連接到裝有其他電子設(shè)備的盒子。
所有傳感器均通過ESP8266的GPIO引腳供電,因此我可以在不需要它們時(shí)將其關(guān)閉。
我還想測量電池中有多少電量,因此我通過電阻分壓器將電池電壓連接到ESP板的ADC輸入。
瞧,硬件已經(jīng)完成!
軟件部分:
如果硬件比較困難,那么軟件太容易了。物聯(lián)網(wǎng)的革命帶來了無數(shù)的應(yīng)用程序,任何普通的Joe都可以使用這些應(yīng)用程序?qū)⑺麄兊腟mart Tidy Whities?連接到Internet。
我繼續(xù)使用了這樣一種解決方案。現(xiàn)在,我可以談?wù)摵芏嚓P(guān)于Blynk是什么,不是什么,足以說Blynk可以輕松完成工作。它還有一個(gè)非常漂亮的Arduino庫,可與移動(dòng)應(yīng)用ESP8266(yay)一起使用。該庫可在Android和iOS上運(yùn)行,您可以在其中創(chuàng)建外觀精美的儀表板。
我已經(jīng)在本教程中添加了Arduino草圖,有點(diǎn)亂,但是可以完成工作!
該代碼位于setup()Arduino的函數(shù)中,在該函數(shù)中完成了傳感器的初始化,然后我們建立了與Blynk服務(wù)器的連接,讀取傳感器數(shù)據(jù)并將其發(fā)送出去,blynkRoutine()然后使用進(jìn)入深度睡眠300秒ESP.deepSleep()。當(dāng)退出深度睡眠時(shí),微處理器會(huì)自動(dòng)復(fù)位,因此整個(gè)setup()函數(shù)將再次執(zhí)行。
在Blynk移動(dòng)應(yīng)用程序上,可以看到數(shù)據(jù)流在其中。
看到溫室供暖在低溫期間開始活動(dòng)真是太酷了。
責(zé)任編輯:pj
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