Estação meteorológica simples V2.0: 5 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

Anteriormente, compartilhei alguns tipos de estações meteorológicas que operavam de forma diferente. Se você ainda não leu esses artigos, recomendo que você dê uma olhada aqui:

• Estação meteorológica simples usando ESP8266.
• Estação meteorológica da sala usando Arduino e BME280.

Neste instrutível, compartilharei uma estação meteorológica atualizada com recursos combinados dos dois anteriores, além de alguns recursos adicionais. Juntamente com a temperatura, umidade e pressão internas, também podemos obter a condição do tempo atual e a previsão para o dia seguinte. Todos esses dados serão exibidos em uma tela OLED, página da web e aplicativo para Android / ios.

Então, sem perder mais tempo, vamos começar.

P. S: Se você gosta deste instrutível, vote no concurso de sensores:)

Suprimentos

Aqui está uma lista de peças que usaremos neste projeto.

Wemos D1 Mini (Amazon US / Amazon EU): Você pode usar qualquer placa de desenvolvimento baseada em ESP8266 / ESP32

Sensor BME280 (Amazon US / Amazon EU): Certifique-se de comprar "BME280" para não confundi-lo com "BMP280"

Display OLED de 1,3 "(Amazon US / Amazon EU): Eu sugiro que você obtenha o mesmo OLED que eu usei, ou você pode ter dificuldades com ele, já que muitos OLEDs não funcionam com placas ESP

Botão de pressão (Amazon US / Amazon EU): Use um interruptor momentâneo, pois ele alterna entre os diferentes modos

Placa de ensaio com jumpers (Amazon US / Amazon EU): para prototipagem

Placa de protótipo (Amazon US / Amazon EU): Para soldar tudo para fazer um protótipo mais permanente

Bateria 3,7v (Amazon US / Amazon EU): Para alimentar o sistema (opcional)

Junto com essas peças, também precisamos de software para fazer tudo funcionar

RemoteMe: É uma plataforma IoT onde você precisa criar uma conta para usar os serviços. É totalmente gratuito

Arduino IDE: Para fazer o upload do código

Aqui estão algumas ferramentas de que você pode precisar ao longo do caminho:

Decapantes de fio (Amazon US / Amazon EU)

Kit de soldagem (Amazon US / Amazon EU)

Mãos que ajudam (Amazon US / Amazon UE)

Depois de reunir todo o material, podemos prosseguir para a próxima etapa.

Etapa 1: Criação do aplicativo da Web e do dispositivo de rede:

Primeiro precisamos ir para Remoteme.org e entrar em nossa conta. Se você não tem uma conta, agora é a hora de fazer uma. Agora que entramos em nossa conta remota, podemos construir nossa estação meteorológica, consulte as seguintes etapas:

1. Quando entramos em nossa conta remota, somos redirecionados para uma página onde veremos uma lista de projetos. Aqui, role para baixo e você encontrará "Estação meteorológica". Clique nisso.
2. Uma janela pop-up aparecerá, aqui clique podemos encontrar todas as informações necessárias sobre o projeto. Se quiser, pode ler todos os detalhes ou apenas seguir as instruções.

3. Temos que ir para a guia "construí-lo" e preencher as informações.

   • Primeiro, digite seu nome de WiFi e senha. Isso permitirá que a placa ESP se conecte à sua rede sem fio.
   • Em seguida, há uma opção onde podemos selecionar o tipo de placa. Como estamos usando o Wemos D1 mini baseado no ESP8266, vamos selecionar essa placa.
   • Agora temos que inserir o local, que é a cidade em que você mora. Entre o nome da cidade e o código do país. Por exemplo: Como na imagem "Varsóvia, PL", significa cidade de Varsóvia, Polônia. Depois de inserir sua cidade e país, role para baixo. Aqui você pode alterar o nome do aplicativo e do dispositivo, mas é opcional. Assim, você pode clicar diretamente em "Próxima etapa".
   • Esta é a etapa final aqui basta clicar em "Construir projeto". Agora você pode baixar o código gerado automaticamente pelo assistente de código.
   • Abaixo disso, existem 3 opções, Abrir, Código QR e Instalar. Clicar na primeira opção abrirá uma página da web com os dados meteorológicos. A segunda opção obterá um código QR que pode ser lido em qualquer smartphone para acessar a página da web no navegador do celular. A terceira opção também fornecerá uma página da web que instalará um aplicativo da web no Android / iPhone.

Na página da Web, você notará que os dois primeiros feeds mostram dados, mas o último está vazio. Isso porque ainda temos que criar uma estação meteorológica para a sala. Então vamos fazer o circuito para nossa estação meteorológica.

Etapa 2: Criação do circuito:

Agora que temos o código, precisamos fazer o upload para o quadro. Mas primeiro temos que conectar o Display, o sensor BME280 e um switch ao Wemos D1 mini. Para fazer isso, primeiro consulte o diagrama de circuito acima.

Aqui, usamos o protocolo I2C para conectar os módulos.

• SDA para pino D2
• SCL para pino D1
• GND para fixar GND
• VIN para pino 3.3v

Nota: Conecte os pinos SDA e SCL do monitor e BME280 ao ESP. Todos os pinos GND devem ser conectados juntos.

Um terminal da chave é conectado ao D3 e o outro ao GND. Se você não sabe como funciona o botão de pressão, sugiro que dê uma olhada neste artigo. Consulte as imagens acima para melhor compreensão.

Etapa 3: Upload do código:

Antes de carregar o código, certifique-se de ter todas as placas ESP instaladas no IDE. Se você não sabe como fazer isso, assista a este vídeo no YouTube.

Instale também as seguintes bibliotecas:

1. RemoteMe
2. RemoteMeUtils
3. SparkFun BME280
4. esp8266-OLED-master
5. RBD_Button
6. RBD_Timer

Para instalar essas bibliotecas. abra o IDE e vá para Ferramentas >> Gerenciar Bibliotecas. Na barra de pesquisa, digite o nome da biblioteca um por um e instale-o.

Agora extraia o arquivo de código baixado do RemoteMe e abra-o com o Arduino IDE. Siga os passos abaixo:

1. Conecte seu wemos ao PC e selecione o tipo de placa (Wemos D1 R1 mini) e selecione a porta certa.
2. Agora carregue o código e espere que ele termine.
3. Após o upload do código, a placa se conectará ao seu WiFi e começará a exibir os dados na tela OLED.
4. Apertar o botão irá alternar entre 3 mods. Você pode verificar isso sozinho.

Agora que tudo está funcionando conforme o esperado, podemos prosseguir para tornar este circuito mais permanente e fechado para torná-lo mais bonito.

Etapa 4: Construindo PCB e Gabinete:

Para tornar nosso circuito mais seguro e permanente, precisamos soldar todos os componentes juntos em uma placa de protótipo. Compartilhei imagens do meu trabalho para dar uma ideia melhor. Você pode fazer um design diferente, se quiser.

Para o gabinete usei placa de espuma, pois é fácil de usar e trabalhar. Abaixo, forneci um CAD que você pode consultar para fazer seu próprio gabinete.

Etapa 5: tutorial em vídeo:

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