Az időjárás -állomás adatainak naplózása - Liono Maker: 5 lépés

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

Bevezetés:

Szia, ez a #LionoMaker. Ez a nyílt forráskódú és hivatalos YouTube -csatornám.

Itt a link: Liono Maker / YOUTUBE CHANNEL

Ebben a projektben megtanuljuk, hogyan készítsünk "Meteorológiai állomás adatok naplózását". ez nagyon érdekes projekt. Ebben a projektben Micro SD kártyát, DS3231 modult, DHT 11 -et, GPS modult, LDR -t és Arduino UNO -t használok. Az időjárás állomás adatai azt jelentik, hogy érzékeli a páratartalmat, a hőmérsékletet, a fényt, a dátumot és az időt, a hosszúsági és szélességi fokokat.

JEGYZET:

1) A Fritzing sémákban a pin6 -ot és a pin7 -et használom a GPS -modul és a 4 -es tűt a DHT11 kommunikációjához. 2) A Proteus sémákban a pin3 -at és a 4 -es tűt használom a GPS -modul kommunikációjához, a pin6 -ot pedig a DHT11 kommunikációjához. 3) Egyébként mindkét kapcsolat helyes, csak meg kell határoznunk a# csapokat az Arduino kódolásban a Sémák szerint.

//*******************************************************

1. lépés:

1_SD-kártya:-

Az SD (Secure Digital) kártyák adattárolásra és adatnaplózásra használhatók. Ilyen például az adattárolás digitális fényképezőgépeken vagy mobiltelefonokon, valamint az adatnaplózás az érzékelőkről származó információk rögzítésére. A Micro SD kártyák 2 GB adatot tudnak tárolni, és FAT32 (File Allocation Table) formátumban kell formázni őket. A micro SD kártya 3,3 V feszültséggel működik, így az Arduino 5V tápellátásához csak 5 V - 3,3 V feszültségszint -váltó chipet és 3,3 V feszültségszabályozót tartalmazó micro SD kártya modulok csatlakoztathatók. A micro SD modul a Serial Peripheral Interface (SPI) segítségével kommunikál az Arduino -val. A micro SD modul SPI összekötő csapjai a MOSI, MISO, SCK és az SS tűvel jelölt chipválasztó (CS) tűket tartalmazzák, amelyek a 11, 12, 13 és 10 Arduino csapokhoz vannak csatlakoztatva.

SD-kártya interfész az Arduino UNO-val:

GND ------ GND

5 voltos ------- VCC

Pin12 -------- MISO

Pin11 -------- MOSI

Pin13 ------- SCK

Pin10 -------- SCS

Az adatok csak az SD -kártyán lévő fájlba íródnak, a file.close () utasítást követve; ezért minden file.println (adat) utasítást egy file.close () utasításnak kell követnie, és egy SD.open ("fájlnév", FILE_WRITE) utasításnak kell megelőznie. Az SD.open () függvény alapértelmezett beállítása FILE_READ, így a FILE_WRITE opció szükséges a fájlba íráshoz. Az SD -kártyára íráshoz minden alkalommal szükséges utasítássorozat az SD.open ("fájlnév", FILE_WRITE); file.println (adatok); file.close ();

2) LDR:-

A fotóellenállás (az LDR rövidítés a fénycsökkentő ellenálláshoz, vagy a fényfüggő ellenállás, vagy a fényvezető cella) passzív komponens, amely csökkenti az ellenállást a komponens érzékeny felületén lévő fényerő (fény) tekintetében. A fényellenállás ellenállása a beeső fény intenzitásának növekedésével csökken; más szóval, fényvezető képességet mutat.

LDR interfész az Arduino UNO -val:

Az egyik kivezetése 5 voltos, a második pedig 1 k -es ellenállással van összekötve. Az 1k ellenállás második vége földelt. Az LDR maga is ellenállás, és ezt a fajta konfigurációt használják a feszültség mérésére, ez a feszültségosztó technika. A közös terminál az Arduino UNO# A3 analóg érintkezőjéhez van csatlakoztatva.

3) DS3231:-

Az érzékelő mérésének vagy adatrekordjának dátuma és ideje szerepelhet, amikor adatokat ír egy SD-kártyára valós idejű óra (RTC) modul, például a DS3231 használatával. A valós idejű óra másodperceket, perceket, órákat, napot, dátumot, hónapot és évet tartalmazhat. A DS3231 tápellátása 3,3 V vagy 5 V, és CR2032 lítium gombelemmel működtethető az RTC, ha nincs csatlakoztatva az Arduino-hoz. A DS3231 beépített hőmérséklet -érzékelővel is rendelkezik. A DS3231 I2C kommunikációt használ a két kétirányú vonallal:

1) Soros óra (SCL)

&

2) Soros adatok (SDA)

MEGJEGYZÉS: >>> A DS3231 az Arduino UNO -hoz kapcsolódik;

DS3231: Arduino UNO:

Gnd ----------------------- Gnd

VCC --------------------- 5 volt

SDA --------------------# pin

SCL --------------------#A5

4) DHT11:-

A DHT11 egy olcsó digitális érzékelő a hőmérséklet és a páratartalom érzékeléséhez. Ez az érzékelő könnyen csatlakoztatható bármilyen mikrovezérlőhöz, például Arduino, Raspberry Pi stb., Így azonnal mérhető a páratartalom és a hőmérséklet. A DHT11 páratartalom- és hőmérséklet -érzékelő érzékelőként és modulként is kapható. A különbség az érzékelő és a modul között a felhúzó ellenállás és a bekapcsolt LED. A DHT11 egy relatív páratartalom érzékelő. A környező levegő méréséhez ez az érzékelő termosztátot és kapacitív páratartalom -érzékelőt használ.

A DHT 11 érzékelő csatlakoztatása Arduino UNO -val:

DHT11 Arduino UNO

GND ---------------------------- GND

VCC ----------------------------- 5 volt

Adatok (jel) ------------------#6

5) GPS modul:-

GPS (Global Positioning System) modul, és navigációra szolgál. A modul egyszerűen ellenőrzi helyét a földön, és olyan kimeneti adatokat szolgáltat, amelyek a pozíció hosszúsága és szélessége.

Különféle típusú GPS -modulok léteznek, és különböző változók értékeinek megkeresésére szolgálnak. mint például;

//**********************************************************************************************************************

MEGJEGYZÉS:- TOVÁBBI RÉSZLETEKHEZ HASZNÁLJA EZT A FUNKCIÓT;

gps.getDataGPRMC (idő, állapot, szélesség, szélesség félgömb, hossz, hossz, Meridiano, speedKnots, trackAngle, date, mágnesesVariation, mágnesesVariationOrientation);

Sorozat.println (idő); Serial.println (állapot);

Soros.println (szélesség);

Soros.println (szélességi félgömb);

Soros.println (hossz);

Soros.println (longitudMeridiano);

Soros.println (speedKnots);

Serial.println (trackAngle);

Serial.println (dátum);

Soros.println (mágnesesVariáció);

Serial.println (mágnesesVariationOrientation);

//******************************************************************************************************************

egy másik példát használunk egy link létrehozásához a GPS modulhoz. mint például;

gps. Google (link);

//*******************************************************************************************************************

&&&

MEGJEGYZÉS:- HA NEM TUD TOVÁBBI RÉSZLETEKET, HÍVJA EZT A FUNKCIÓT;

gps.getDataGPRMC

szélesség, szélességFélgömb, hosszanti, hosszantiMeridiano

; Soros.println (szélességi);

Soros.println (szélességi félgömb);

Soros.println (hossz);

Soros.println (longitudMeridiano);

//******************************************************************************************************************

Ezeket a sorokat használtam a LONGITUDEE & LATITUDE megszerzésére.

Longi = (gps.location.lng (), 54.01125); Lati = (gps.location.lat (), 1.95949);

//******************************************************************************************************************

jegyzet:

a fenti kódolással további információkat kaphat a GPS -modulból. Most használtam a hosszúságot és a szélességet.

//******************************************************************************************************************

A következő módszer a GPS -modul ARDUINO UNO -val való csatlakoztatásához:

GPS modul: Arduino UNO:

Gnd ----------------------------- Gnd

Vcc ------------------------------ 5 volt

RX -------------------------------#3

TX ------------------------------#4

//********************************************************************************************************************

2. lépés:

HOGYAN KELL A "DATA. CSV" FÁJLOT PROTEUS SZIMULÁCIÓK KÖZÖTT:-

JEGYZET:

> Először is győződjön meg arról, hogy az áramköre helyes, és nincs hiba.

> hexa fájlt töltött fel az Arduino UNO -ba.

> az SD-kártya fájlját feltöltötte az SD-kártyára.

> Indítsa el a szimulációt a Proteus bal alsó sarkában lévő lejátszás gomb megnyomása után.

> virtuális terminálja megnyílik, és az adatok késleltetés után rögzítésre kerülnek (1000);

>>>>>>>>>> Esc >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>

látni fogja a memóriakártya tartalmának ablakát, itt található a data.csv fájl. Exportálja a számítógépébe.

3. lépés:

EXCEL dolgozik:-

Nyissa meg az Excel programot, és adja be a data.csv fájlt. Az adatok oszlopokban jelennek meg névvel és vonaldiagramokkal.

4. lépés: