Logger Internet Suhu dan Kelembapan Dengan Paparan Menggunakan ESP8266: 3 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Saya ingin berkongsi projek kecil yang saya rasa anda akan suka. Ia adalah logger internet suhu dan kelembapan kecil yang tahan lama dengan paparan. Ini masuk ke emoncms.org dan secara pilihan, sama ada secara tempatan ke Raspberry PI atau pelayan emoncms anda sendiri. Ia menampilkan LOLIN (dahulunya WEMOS) D1 Mini yang menggabungkan teras ESP8266. Sensor suhu dan kelembapan adalah sensor LOLIN DHT 3.0 I2C. Perisian ini adalah Arduino dan secara semula jadi, sumber terbuka. Saya telah membina 7 daripadanya dan pasangan saya mahukan 3 lagi.

Saya telah memasukkannya ke dalam kotak plastik "Systema" 200ml. Ini boleh didapati di Australia dengan harga ~ $ 2. Jumlah kos komponen, termasuk kabel mikro USB adalah <$ AU30 jadi anda seharusnya dapat membina ini di AS dengan harga ~ $ 20

Senarai komponen yang lengkap adalah

1. LOLIN DI Mini V3.1.0
2. LOLIN DHT Shield 3.0 suhu dan kelembapan
3. TFT 1.4 Shield V1.0.0 untuk WeMos D1
4. TFT I2C Connector Shield V1.1.0 untuk LOLIN (WEMOS) D1 mini
5. Kabel TFT 10P 200mm 20cm untuk kabel kepala ganda WEMOS SH1.0 10P
6. Kabel I2C 100mm 10cm untuk kabel kepala ganda LOLIN (WEMOS) SH1.0 4P
7. Sarung plastik - SYSTEMA 200ml - di Australia Coles / Woolies / KMart
8. Kabel kuasa USB Micro ke USB-A

Semua komponen aktif boleh dibeli di kedai LOLIN di AliExpress.

Alat dan perkakasan lain-lain

1. Besi pematerian. Anda perlu menyolder kepala pada perisai
2. Bolt kepala penutup 1.5mm ~ panjang 1cm dan pemandu sesuai
3. Bor atau reamer 1.5mm untuk lubang bolt
4. Fail bulat atau Dremel untuk memotong slot untuk kabel

Langkah 1: Perhimpunan

Pemasangan lurus ke hadapan. Terdapat 2 perisai untuk disusun namun saya lebih suka menjadikan pelindung D1 sebagai papan atas kerana jalan keluar untuk kabel USB lebih lurus dan lebih mudah diatur sebaik sahaja anda menutup penutupnya.

D1 tiba dengan 3 kombinasi header

1. Soket dan pin panjang
2. Soket dan pin pendek
3. Pin pendek sahaja

Gunakan kombinasi soket panjang / pin panjang untuk DI. Pastikan anda menyoldernya dengan orientasi yang betul. Berikut adalah jig kecil yang saya gunakan untuk meluruskan pin lurus untuk pematerian.

Dengan menggunakan papan roti, letakkan dua baris tajuk Pin Pendek di baris B & I lebih panjang pin ke bawah. Mereka akan rata dengan permukaan. Kemudian letakkan dua baris Socket dan pin pendek di baris A&J di luar header pin pendek.

Anda kemudian boleh meletakkan header pin panjang pada pin pendek di papan dan kemudian meletakkan D1 yang siap dipateri. Catatan: D1 terbalik pada ketika ini. Jejak soket USB dan antena berada di bawah papan. Pateri pin ke papan. Cuba jangan menggunakan solder terlalu banyak kerana lebihan akan tersekat di bawah D1 dan boleh bergerak ke bahagian soket papan. Anda mungkin bertanya mengapa saya tidak hanya menggunakan header pin pendek pada D1? Saya mempunyai rancangan lain termasuk Jam Waktu Nyata dan kad SD untuk masa di mana akses WiFi tidak mungkin, jadi saya telah menyediakan perisai lain untuk disusun sekiranya diperlukan.

Langkah seterusnya adalah menyolder papan penyambung. Tanggalkan soket dan header pin dari baris A & J dan lepaskan pada pin D1 yang kini disolder. Anda kini boleh melekatkan pelindung penyambung pada pin ini. Jangan tolak soket sepenuhnya ke bawah, hanya letakkan di atas. Sebab? Sekiranya anda menggunakan solder terlalu banyak, ia akan "sumbat" ke bawah dan penyambung anda akan disolder secara kekal ke D1.

Pastikan penyambung berorientasikan dengan betul. Pelindung penyambung juga harus "terbalik" pada ketika ini. Pinout ditandakan pada setiap papan. Pastikan bahawa ia sepadan iaitu Pin Tx pada D1 tepat di bawah pin Tx pada papan Penyambung dll. Periksa lagi dan pasangkan papan penyambung ke tajuknya.

Pematerian kini selesai. Tanggalkan papan dari jig jika anda menggunakannya. Klipkan mereka bersama-sama, sekali lagi memeriksa orientasi. Tidak seperti papan Arduino Uno, mungkin satu papan keluar 180 darjah. Pada ketika ini anda boleh menyambungkan kabel I2C dari papan penyambung ke DHT dan kabel TFT 10pin ke TFT. Pin dalamannya agak kecil jadi periksa orientasi sebelum penyisipan.

Sambungkan kabel mikro USB ke D1 dan lampu latar TFT harus menyala. Anda kini bersedia memuatkan lakaran Arduino.

Langkah 2: Memuatkan Firmware

Muatkan Arduino IDE terkini. Saya telah menjalankan 1.8.5 pada masa membina projek ini.

IDE perlu dikonfigurasi untuk menyusun lakaran untuk WEMOS (ESP8266). Untuk melakukan ini, anda perlu memulakan IDE dan pergi ke File / Preferences dan kemudian klik ikon di sebelah kanan "URL Pengurus Papan Tambahan". Penyunting akan dipaparkan. Tampalkan perkara berikut

arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266c…

ke dalam editor dan klik OK dan kemudian OK untuk menutup pilihan penyunting. Anda kemudian mesti menutup IDE dan membukanya semula. Arduino IDE kemudian akan menyambung dan memuat turun "rantai alat" dan perpustakaan yang diperlukan untuk membina dan menyusun lakaran untuk ESP8266 yang berdasarkan D1.

Anda juga memerlukan perpustakaan AdaFruit untuk skrin TFT. Ini boleh didapati dari

github.com/adafruit/Adafruit-ST7735-Perpustakaan

& github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library

unzip dan disimpan dalam folder perpustakaan anda dalam folder projek Arduino anda. Catatan: muat turun Github sering menambahkan "-master" ke folder sehingga anda mungkin perlu menamakannya semula.

Anda juga memerlukan perpustakaan LOLIN / WEMOS DHT 3.0 dari

github.com/wemos/WEMOS_DHT12_Arduino_Library

Muat turun fail IoTTemp_basic.ino dan letakkan di folder projek Arduino yang dipanggil "IOTTemp_basic".

Buka lakaran di IDE dan pergi ke Tools / Board dan pilih "Boards Manager". Dalam "tapis carian anda" masukkan "D1" dan anda akan melihat "esp8266 by ESP8266 Community" Hit "More Info" dan anda seharusnya dapat memilih versi terbaru dan "Pasang". IDE kemudian akan mula memuat turun rantai alat dan perpustakaan yang berkaitan.

Setelah ini selesai, pasangkan IotTemp ke komputer anda dan setelah mengesan, pilih port yang dipasang oleh peranti di "alat / port". Anda kini bersedia untuk menyusun dan memuatkan.

Di bahagian atas lakaran, anda perlu mengkonfigurasi beberapa pemboleh ubah agar sesuai dengan persekitaran setempat anda

const char * ssid = ""; // SSID WiFi tempatan anda

const char * kata laluan = ""; // Kata laluan untuk nod tempatan

const char * host = "emoncms.org"; // asas URL untuk pembalakan EMONCMS. Catatan TIDAK "https://"

const char * APIKEY = "<Kunci API anda"; // Tulis kunci API dari emonCMS

const char * nodeName = "Dapur"; // Nama deskriptif untuk nod anda

Tekan ikon "tandakan" untuk memeriksa kodnya dan jika tidak ada kesalahan yang ketara, anda harus OK untuk memuat naik kod tersebut ke D1. Setelah ini selesai, memerlukan satu atau dua minit, kini anda harus melihat TFT menyala dengan nilai "TMP" dan "R / H" (Kelembapan Relatif).

Oleh kerana kami belum mengkonfigurasi akaun EMONCMS dll, anda akan melihat "Sambungan gagal" dengan nama host anda.

Sketsa ini juga mempunyai monitor bersiri asas. Sambung menggunakan monitor bersiri Arduino, Putty atau program komersil bersiri lain untuk maklumat lebih lanjut mengenai apa yang sedang berlaku di dalam IoT Temp.

Saya memperhatikan kod supaya anda dapat mencari kod terbaru saya di

github.com/wt29/IoTTemp_basic

Langkah 3: Perhimpunan Akhir

Anda kini bersedia untuk menyelesaikan pemasangan. Ini melibatkan pemasangan komponen ke dalam kotak.

Mulakan dengan memasang TFT di bahagian dalam penutup. Putuskan sambungan D1 dari kuasa dan kemudian lepaskan TFT dari papan penyambung. Tawarkan TFT ke penutup sehingga cuba meletakkan TFT sedekat mungkin dengan penutup atas. Ini akan memberi anda izin yang lebih baik untuk papan D1 / Connector. Saya menggunakan alat penunjuk tajam untuk menekan tanda kecil ke dalam plastik, mengeluarkan TFT dan kemudian memasang lubang kecil. Lubang pemasangan untuk TFT agak kecil pada 1.5mm. Saya mempunyai koleksi baut kepala penutup yang sesuai tetapi tidak ada kacang yang sesuai. Saya menolak kepala penutup dari depan, menyekatnya dan plastik dan kemudian saya menggunakan gam panas suhu rendah untuk menahan TFT ke selak.

Pasang sensor DHT ke bahagian luar penutup. Untuk memisahkan sensor dari pelindung (pelekap "perisai" tidak digunakan), putar DHT terbalik dan beri skor isthmus (bahagian nipis) dengan pisau hobi. Sensor kemudian akan melepaskan diri dari pelindung.

Hampir langkah terakhir adalah memotong slot lega di tepi bawah penutup dan alas untuk menampung kabel USB dan sambungan ke DHT. Saya menggunakan Dremel tetapi ia boleh menjadi agak liar jadi luangkan masa anda. Kotak SystemA mempunyai penutup silikon di penutup yang tidak perlu anda potong.

Pasang unit di dalam kotak. Sentuhan gam panas suhu rendah di bawah papan penyambung membantu meletakkannya di dalam kotak. Jalankan kabel USB dan DHT keluar dari slot dan letakkan pelekat panas di bahagian atas kedua kabel.

Lekatkan DHT ke bahagian luar kotak dengan bolt pendek 1.5 mm. Gunakan sedikit lem panas di bawahnya jika anda mahukan - saya tidak peduli.

Sambungkan IOT Temp ke kuasa 5V dan kagumi karya anda.