Acoustic DISDRO Meter: Raspebbery Pi Open Weather Station (Bahagian 2): 4 Steps (with Pictures)

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

DISDRO bermaksud pengedaran titisan. Peranti mencatat ukuran setiap penurunan dengan cap waktu. Data ini berguna untuk pelbagai aplikasi, termasuk penelitian meteorologi (cuaca) dan pertanian. Sekiranya disdro sangat tepat, ia dapat mengukur jumlah curah hujan, seperti alat pengukur hujan. Ia juga boleh digunakan sebagai alat pengesan hujan sederhana.

DISDRO juga berguna dalam mengira kadar hujan, seperti alat pengukur hujan yang berkomputer (Ultrasonik Rain Gauge dan bracket tipping)

Saya memutuskan untuk membina DISDRO ini, kerana Ultrasonik Rain Gauge saya pada tahap ini tidak begitu tepat untuk hujan satu atau dua mm pertama kerana dasarnya tidak rata dan juga kerana ia boleh menyenangkan.

Langkah 1: Apa yang Anda Perlu

1) Raspberry pi, secepat mungkin, saya menggunakan raspberry pi 3

2) Papan roti

3) Banyak kabel jumper (20 akan dilakukan) dan beberapa meter kabel elektrik nipis dari PI anda ke DISDRO

4) MCP3008 ADC (Analog ke digital converter, ADC lain mungkin berlaku).

5) Penghapusan Elektronik Piezo

6) CD lama

7) Pisau tukang kayu

8) Superglue

9) PLASTIK 70 (Optinal)

10) Kemahiran Python (saya akan memberikan contoh skrip)

Sebilangan besar item ini mesti terdapat di eBay. Orang Afrika Selatan boleh menggunakan Communica,

Langkah 2: Bina Perkakasan Anda

Keluarkan kerajang dari lapisan akrilik CD. Pasang piezo ke bahagian belakang CD. Bahagian depan CD akan digunakan untuk mendengar hujan. Kabel biru (Isyarat) mesti disambungkan ke saluran 0 MCP3008, merah dan hitam mesti disambungkan ke 3.3 volt dan tanah masing-masing.

Anda boleh menggunakan lapisan konformal (Plastik 70) untuk kalis air bahagian depan CD dan piezo. Jangan menyemburkannya di bahagian belakang cd dan piezo di mana wayar dan seramik dipasang. Sekiranya seramik disembur, piezo tidak akan bergetar dengan betul.

Langkah 3: Bina Litar Anda untuk PI, MCP3008 dan Piezo Connection

Terdapat banyak tutor yang menghubungkan MCP3008 dan Raspberry PI. Saya menggunakan tutorial Adafruit pada mulanya:

SPIT perkakasan Untuk menggunakan SPI perkakasan terlebih dahulu pastikan anda telah mengaktifkan SPI menggunakan alat raspi-config (atau pergi ke desktop anda, Aplikasi (Mula) Menu, Pilihan, Konfigurasi Raspberry Pi, Antaramuka). Pastikan untuk menjawab ya untuk kedua-duanya mengaktifkan antara muka SPI dan memuat modul kernel SPI, kemudian reboot Pi. Sekarang pasangkan MCP3008 ke Raspberry Pi seperti berikut:

MCP3008 VDD ke Raspberry Pi 3.3V

MCP3008 VREF ke Raspberry Pi 3.3V

MCP3008 AGND ke Raspberry Pi GND

MCP3008 DGND ke Raspberry Pi GND

MCP3008 CLK ke Raspberry Pi SCLK

DOP MCP3008 ke Raspberry Pi MISO

MCP3008 DIN ke Raspberry Pi MOSI

MCP3008 CS / SHDN ke Raspberry Pi CE0

Litar ini kini boleh digunakan untuk banyak sensor analog yang mengambil input 3.3 volt, termasuk Piezo Electical Eliment kami.

Sambungkan kabel Piezo Eliment Red (Volt in) ke PI 3.3 volt, ground to ground dan Piezo Output (Blue) ke CH0 (Channel zero) MCP3008.

Sekiranya anda hanya mempunyai elemen elektrik piezo dengan kabel merah dan hitam (tanpa papan), sambungkan kabel merah ke saluran 0 MCP 3008 dan hitam ke GND. Sambungkan juga perintang 1 Meg Ohms antara saluran MCP3008 0 dan tanah (The Piezo dan Resistor disambungkan selari). Resister akan melindungi MCP 3008 dari puncak arus dan voltan yang dibuat oleh piezo.

Saya juga menguji piezo dengan mikro bitscope dalam video lampiran. Ini tidak perlu.

Langkah 4: Perisian

Saya menulis skrip ringkas menggunakan perpustakaan GPIOZERO untuk MCP3008. Ia dilampirkan.

Pastikan SPI diaktifkan (Aplikasi (Mula) Menu, Pilihan, Konfigurasi Raspberry Pi, Antaramuka atau sudo raspi-config)

Jalankan skrip, turunkan beberapa tetes dan lihat apa hasilnya. anda mungkin perlu mengubah ambang dalam Python Code.