Od dłuższego czasu miałem w planie wykonanie stacji Meteo. Przejrzałem wiele rozwiązań stacji DIY w internecie, więc przyszedł czas w końcu na realizację własnej stacji. W kilku następnych artykułach przedstawię przebieg prac związanych z procesem twórczym stacji.
Szczególnie zainteresowały mnie rozwiązania konstrukcyjne jak i programowe następujących użytkowników:
W pierwszej kolejności przed przystąpieniem do pracy związanej z wykonywaniem stacji Meteo, szukałem odpowiednich czujników i wskaźników. Stacja mierzyć będzie takie wielkości jak:
- Temperatura
- Ciśnienie
- Wilgotność
- Kierunek wiatru
- Prędkość wiatru
- Ilość opadu
Temperatura mierzona będzie przy użyciu popularnego czujnika firmy Dallas – DS18B20. Komunikacja tego czujnika odbywa się poprzez magistrale 1-wire. Pomiarem ciśnienia zajmie się układ BMP180 na płytce gy-68, którego opis wraz z bibliotekami umieściłem w jednym z poprzednich artykułów. Również w poprzednim artykule został opisany czujnik, który zostanie użyty do pomiary wilgotności – jest to DHT22.
Natomiast czujniki kierunku i prędkości wiatru, oraz ilości opadu zostały kupione na maplin (wielkie podziękowanie dla użytkownika Majster z forum.atnel.pl za zorganizowanie grupowych zakupów w maplin). Czujniki te można również kupić w Polsce – na botland, lub czasami są dostępne na aukcjach internetowych. Czujniki te są przeznaczone dla stacji N96FY bądź N96GY.
- Kierunek wiatru
- Prędkość wiatru
- Ilość opadu
Czujnik prędkości wiatru i ilości opadu działają na zasadzie impulsów – poprzez przełącznik magnetyczny (kontaktron). Dla prędkości wiatru jeden impuls co 1s odpowiada prędkości 2,4km/h. Natomiast każde 0,2794mm na m2 opadu powoduje wywołanie 1 impulsu.
Obsługa wskaźnika kierunku wiatru wymaga pomiaru napięcia, a dokładnie wykorzystanie przetwornika ADC w mikrokontrolerze. Możliwe jest odczytanie 16 kierunków. Każdy kierunek ma swoją wartość rezystancji (poprzez kontaktron zwierane są odpowiednie rezystory). Do pomiaru potrzebny jest dodatkowy rezystor (np. 10k Ω), oraz napięcie pomocnicze.
- Podłączenie i wartość rezystancji dla kierunku wiatru
Przykłady programowej obsługi tych czujników zostaną zaprezentowane w jednej z kolejnych części.
Po określeniu jakie parametry będą mierzone, przyszedł czas na określenie głównych założeń:
- Czujniki zewnętrzne podłączone do głównej stacji meteo
- W domu odbiorniki przedstawiające wartości z czujników z głównej stacji meteo
- Główny odbiornik – przechowujący dane, oraz komunikujący się z internetem
- Komunikacja poprzez ISM
- Odczyt z czujników w domu i ewentualne sterowanie elementami przy czujnikach
- Możliwość konfiguracji poprzez komputer (USB, BLUETOOTH, Wi-Fi) – dedykowany własny program
W następnym artykule przedstawię część sprzętową – elektronikę oraz zasilanie.
Zachęcam do komentowania i zadawania pytań.