Stesen Cuaca: 10 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Dalam projek ini kita akan membuat stesen cuaca yang akan mengukur suhu, kelembapan dan indeks UV dengan menggunakan Raspberry Pi, Python (coding), MySQL (pangkalan data) dan Flask (pelayan web).

Bekalan

Komponen yang diperlukan untuk projek ini

adalah:

- Tutup penutup

- Sensor kelembapan DHT11

- Sensor suhu DS18B20

- Sensor UV GUVA-S12SD

- Paparan LCD

- Motor servo

- MCP3008

- Raspberry Pi 3

- Perapi

- Jumlah kos adalah sekitar € 110.

Alat yang saya gunakan:

- Gerudi kon

- Pita pelekat dua sisi

Langkah 1: Litar

Litar:

LCD:

- VSS ke tanah Raspberry Pi

- VDD ke Raspberry Pi's 5V

- Perapi pin V0 hingga tengah

- RS ke pin GPIO

- R / W ke tanah Raspberry Pi

- E ke pin GPIO

- D4 ke pin GPIO

- D5 ke pin GPIO

- D6 ke pin GPIO

- D7 ke pin GPIO

- A ke Raspberry Pi's 5V

- K ke pemangkas tanah Raspberry Pi

- Ke Raspberry Pi 5V

- Ke pin LCD V0

- Ke tanah Raspberry Pi

DHT11:

- VCC ke Raspberry Pi 3V3

- GND ke tanah Raspberry Pi

- DAT ke pin GPIO Raspberry Pi 4

- 470 ohm antara VCC dan DAT

DS18B20:

- VCC ke Raspberry Pi 3V3

- GND ke tanah Raspberry Pi

- DAT ke pin GPIO Raspberry Pi 4

-470 ohm antara VCC dan DAT

Motor servo:

- VCC ke Raspberry Pi's 5V

- GND ke tanah Raspberry Pi

- DAT ke pin GPIO Raspberry Pi

MCP3008:

- VDD ke Raspberry Pi's 3V3

- VREF ke Raspberry Pi 3V3

- AGND ke tanah Raspberry Pi

- CLK ke GPIO pin 11 SCLK

- LAKUKAN ke pin GPIO 9 MISO

- MAKAN ke GPIO pin 10 MOSI

- CS ke GPIO pin 8 CE0

- DGND ke tanah Raspberry Pi

- CH0 hingga GUVA-S12SD (sensor UV)

Langkah 2: DHT11

DHT11 adalah digital

sensor suhu dan kelembapan. Keluaran ke pin digital.

Spesifikasi DHT11:

- Beroperasi pada: 3.3 - 6V.

- Julat suhu: -40 - +80 ºC.

- Ketepatan suhu: ± 0.5 ºC.

- Julat kelembapan: 0-100% RH.

- Ketepatan kelembapan: ± 2.0% RH.

- Masa tindak balas: saat.

Langkah 3: DS18B20

Spesifikasi Sensor DS18B20

- Sensor Suhu Digital yang Dapat Diprogramkan.

- Berkomunikasi menggunakan kaedah 1-Wire.

- Voltan operasi: 3V hingga 5V.

- Julat Suhu: -55 ° C hingga + 125 ° C.

- Ketepatan: ± 0.5 ° C.

- Alamat 64-bit yang unik membolehkan multiplexing.

Langkah 4: LCD

Pengawal LCD dengan paparan watak 16 × 2 dengan warna biru

lampu latar dan watak putih. 2 baris, 16 aksara setiap baris. Kontras tinggi dan sudut pandangan yang besar. Kontras boleh laras dengan menggunakan perintang boleh laras (potensiometer / perapi).

Spesifikasi biru LCD 16 × 2:

- Beroperasi pada: 5V

- Kontras laras.

- Dimensi: 80mm x 35mm x 11mm.

- Paparan yang dapat dilihat: 64.5mm x 16mm.

Langkah 5: MCP3008

Penukar analog-ke-digital atau AD-converter (ADC) menukar analog analog, misalnya isyarat ucapan, menjadi isyarat digital. MCP3008 mempunyai 8 input analog dan dapat dibaca dengan antara muka SPI pada Arduino, Raspberry Pi, ESP8266 MCP menukar voltan analog ke nombor antara 0 dan 1023 (10 bit).

Semasa menggunakan MCP3008, anda perlu mengaktifkan SPI, anda boleh melakukannya dengan (gambar ditambah dengan langkah-langkahnya):

1. Taipkan konsol: sudo raspi-config
2. Ini akan melancarkan utiliti raspi-config. Pilih "Pilihan Antaramuka"
3. Sorot pilihan "SPI" dan aktifkan.
4. Pilih dan aktifkan.
5. Serlahkan dan aktifkan.
6. Apabila diminta untuk menghidupkan semula sorotan dan aktifkan.
7. Raspberry Pi akan reboot dan antara muka akan diaktifkan.

Langkah 6: Motor Servo

Saiz: 32 × 11.5 × 24mm (Tab termasuk) 23.5 × 11.5 × 24mm (Tab tidak termasuk)

Berat: 8.5g (Kabel dan penyambung tidak termasuk) 9.3g (Kabel dan penyambung disertakan)

Kelajuan: 0.12sec / 60degrees (4.8V) 0.10sec / 60degrees (6.0V)

Tork: 1.5kgf-cm (4.8V) 2.0kgf-cm (6.0V)

Voltan: 4.8V-6.0V

Jenis penyambung: Jenis JR (Kuning: Isyarat, Merah: VCC, Coklat: GND)

Langkah 7: UV-SENSOR GUVA-S12SD

Spesifikasi Sensor GUVA-S12SD

- Voltan operasi: 3.3 V hingga 5 V

- Voltan output: 0 V hingga 1 V (0-10 indeks UV)

- Masa tindak balas: 0.5 s

- Ketepatan: ± 1 indeks UV

- Panjang gelombang: 200-370 nm

- Penggunaan: 5 mA

- Dimensi: 24 x 15 mm

Langkah 8: Kes

Saya menggunakan penutup penutup untuk lambung di mana saya menggerudi 2 lubang untuk suhu dan sensor uv, sensor kelembapan, motor servo dan lcd dipasang di 1 lubang di bahagian atas. Tutup penutup dipasang di papan untuk penampilan yang lebih baik

Langkah 9: Pangkalan Data

Langkah 10: Kod

github.com/NMCT-S2-Project-1/nmct-s2-project-1-QuintenDeClercq.git