IoT meteorológiai állomás VOC -k figyelésével: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Ebben a tanulságosban megmutatom, hogyan lehet felépíteni a dolgok internete (IoT) időjárás-állomást az illékony szerves vegyületek (VOC) megfigyelésével. Ehhez a projekthez kifejlesztettem egy Do-It-Yourself (DIY) készletet. A hardver és a szoftver nyílt forráskódú.

1. lépés: MeteoMex Aeria Kit

A MeteoMex aeria készlet (https://www.meteomex.com) ára körülbelül 25 USD, és tartalmaz

• 1 Nyomtatott áramkör (PCB).
• 1 BME280 klímaérzékelő.
• 1 CCS811 VOC érzékelő
• 1 Wemos D1 R1 mini ESP8266 mikroprocesszor WiFi -vel.
• fejlécek.
• 1 Jumper (J1).

Ezenkívül szüksége lesz forrasztóállomásra és a kész eszköz megfelelő tápegységére (USB vagy 3 x AA elem), valamint egy USB -kábelre a programozáshoz.

2. lépés: Forrasztja az alkatrészeket

Forrasztania kell a fejléceket és az érzékelőket a NYÁK -on és a Wemos D1 mini készüléken. Kérjük, legyen óvatos az érzékelők helyes tájolásával a táblán. A tiszta rögzítés érdekében kenyérsütő deszkát használok az alkatrészek összeszereléséhez.

3. lépés: Regisztrálja vagy telepítse a ThingsBoard Server alkalmazást

A ThingsBoard IoT platformként való használatához regisztrálnia kell a https://thingsboard.io címen, vagy telepítenie kell saját ThingsBoard szerverét. A ThingsBoard Community Edition telepítésének különböző módjai vannak, pl. Linux szerveren, Windowson, Raspberry Pi -n stb. Az Ubuntu 18.04 LTS virtuális személyes szerverre való telepítést választottam:

A ThingsBoard példányán bérlőként kell bejelentkeznie, és regisztrálnia kell egy új eszközt a telemetriai adatok küldéséhez. Eszköze azonosítva lesz a hozzáférési jogkivonatával.

A következő lépésben szüksége van a szerver: port URL -re és az eszköz hozzáférési jogkivonatára.

4. lépés: A Wemos D1 Mini programozása

A Wemos D1 mini programozható az Arduino IDE -vel.

Telepítse az ESP32 kiegészítő táblákat a https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json webhelyről az Arduino IDE -be, és válassza ki a megfelelő eszközt: LOLIN/Wemos D1 R1. Ellenkező esetben lehet, hogy örökre "téglából" (velem történt..)!

Különböző kódpéldák érhetők el a https://github.com/robert-winkler/MeteoMex/ oldalon

Ehhez az utasításhoz a MeteoMex_USB_ThingsBoard_aeria_VOCs programot használjuk.

Fontos: A programban a ThingsBoard szerverének megfelelő URL -jét és az eszköz hozzáférési jogkivonatát kell használnia!

Továbbá meg kell határoznia a WiFi SSID -t és jelszót.

Önnek is döntenie kell a mintavételi gyakoriságról, és 10 percenként közzé kell tennie az adatokat (a valós idejű megfigyeléshez 500 ms-onként küldhet adatokat).

5. lépés: Az időjárás állomás elhelyezése

Az időjárás állomás helye fontos: védeni kell a közvetlen napsütéstől és esőtől. Ugyanakkor elegendő szellőzésre van szüksége a VOC és a légköri viszonyok méréséhez. Ideális esetben a MeteoMex készüléket a konnektorhoz közel és a WiFi hálózat hatótávolságára szerelheti fel.

A ház esetében különböző lehetőségeket mérlegelhet. Egy megfelelő "professzionális" doboz ~ 10 USD-ba kerül, és több műanyagra van szüksége … Az idő, a költségek és a környezeti okok miatt is döntöttem a 3D-nyomtatott dobozok ellen). Ehelyett újra használtam egy műanyag joghurtos főzőpoharat. Természetesen egy nagyon divatos. Eddig nagyon elégedett vagyok ezzel a megoldással: Alacsony környezeti lábnyom, alacsony költség (~ 1,5 USD, beleértve 1 liter joghurtot) és funkcionális.

6. lépés: Online megfigyelés

Kész. Ha úgy tetszik, megoszthatja meteorológiai állomásának nyilvános műszerfalát:

IoT időjárás állomás VOC -kkal, Irapuato, MX, 1, 990 m.a.s.l.