Mario Question Block Solar Monitor: 7 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:38

Temos um sistema de painel solar em nosso telhado que gera eletricidade para nós. Foi um grande investimento inicial e se recuperou lentamente ao longo do tempo. Sempre pensei nisso como uma moeda caindo em um balde a cada poucos segundos, quando o sol está alto. Dia após dia esses centavos aumentam! Decidi construir um monitor que desse vida a esse conceito. Um bloco de ponto de interrogação de Mario Brothers acabou se encaixando perfeitamente. Cada vez que nossos painéis solares geram eletricidade no valor de um centavo, o bloco acende e reproduz o som da moeda de Mario. Cada vez que os painéis geram um dólar de eletricidade (100 moedas), ele acende e reproduz o som de Mario 1up exatamente como o jogo. É um feliz lembrete de que meus painéis estão trabalhando duro, mesmo quando eu não estou.

Nota: O código neste projeto atualmente funciona apenas com sistemas Enphase. Se você tem um sistema com um monitor diferente, adoraria colaborar em uma solução que funcionasse para o seu, deixe um comentário abaixo.

Etapa 1: como funciona

Este projeto usa um NodeMCU para se conectar sem fio à caixa Enphase Envoy para monitorar a produção solar. Se você estiver conectado a uma rede com um Envoy, verifique seu endereço IP olhando para a tela da caixa. O meu está atualmente em 192.168.1.10. Se você seguir o link abaixo, obterá uma resposta de texto curta (JSON) que indica quanta energia seus painéis geraram até agora e a saída de energia atual.

192.168.1.10/api/v1/production (você provavelmente terá que alterar a parte 192.168.1.10 para corresponder ao seu endereço IP do Envoy.)

Este projeto usa o valor "wattsNow" e um preço por quilowatt-hora fornecido na configuração para calcular quanto tempo leva para o sistema gerar um centavo de eletricidade. Depois que esse tempo passa, ele reproduz o som da moeda e pisca em amarelo.

Etapa 2: Reúna os materiais

Você precisará do seguinte para construir este monitor solar.

Componentes eletrônicos:

• NodeMCU Amazon $ 4,99
• Mini breadboard
• LED amarelo e verde
• Campainha piezoelétrica
• 2-100 Ω resistores
• Cabo USB Micro B (usei um curto para alimentar o projeto e um mais longo para carregar o programa)
• Fios de ligação
• Adaptador de parede USB (usei um carregador de iPhone antigo)
• Monitor Enphase Envoy conectado a um roteador sem fio

Componentes da caixa:

• Impressora 3D, preferencialmente com filamento amarelo
• 3 peças de plexiglass cortadas em quadrados de 3-1 / 8"
• tinta spray branca (usei Rust-oleum, mas algo mais transparente provavelmente seria melhor)

Etapa 3: Começar a usar o NodeMCU e fazer upload do programa

Magesh Jayakumar criou um excelente instrutível sobre como começar com o NodeMCU. Quick Start to Nodemcu ESP8266 no Arduino IDE É claro, direto ao ponto, e dá alguns exemplos. Vale a pena verificar se você é novo no NodeMCU, mas também darei as etapas importantes aqui.

1. Baixe, instale e inicie o Arduino IDE.
2. Vá para preferências e digite o seguinte endereço na caixa de texto "Additional Boards Manager Urls:" e clique em OK.https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
3. Vá para Ferramentas> Placa> Gerenciador de placas. Pesquise por ESP8266 e instale "esp8266 por ESP8266 Community"
4. Vá para Ferramentas> Placa> NodeMCU 1.0. Ele será listado abaixo das outras placas Arduino.
5. Certifique-se de que seu NodeMCU está conectado por USB e vá para Ferramentas> Porta> Selecione sua porta USB.
6. Baixe e abra o arquivo SolarMonitor.ino e abra-o no Arduino IDE. Na parte superior do programa, existem 4 informações de que o programa precisa para ser executado com êxito. Estes são o SSID e a senha da rede sem fio, o endereço IP do Envoy listado na tela do Envoy e o valor de um kWh de energia solar em centavos. Você pode obter este último valor na conta de luz. Se você estiver inscrito em um programa SREC em seu estado, adicione-o também.
7. Carregue o programa modificado em seu NodeMCU clicando no botão de upload (seta) no canto superior esquerdo da janela.

Etapa 4: construir os eletrônicos

Consulte o diagrama de fiação acima para construir os componentes eletrônicos. O resumo está abaixo:

• Extremidade positiva do LED verde conectado ao D6, extremidade negativa ao resistor de 100 ohm.
• A extremidade positiva do LED amarelo está conectada ao D7, a extremidade negativa ao resistor de 100 ohms.
• A extremidade positiva da campainha piezoelétrica está conectada ao D8.
• Todos os circuitos terminam em GND.

Etapa 5: construir a caixa

Use os arquivos STL acima para imprimir a caixa. Usei filamento amarelo. Para fazer inserções de ponto de interrogação, corte três quadrados de plexiglass 3-1 / 8 "x 3-1 / 8". Eu queria que os pontos de interrogação deixassem a luz passar, mas obscurecessem os componentes eletrônicos internos, então dei a eles uma leve camada de tinta spray branca. Usei Rust-oleum, mas algo mais transparente provavelmente funcionaria melhor. Assim que as pastilhas estiverem secas, use algumas pinceladas de cola quente para prendê-las nas faces internas da caixa. Em seguida, adicione o adaptador de parede à caixa com os pinos enfiados na parte de trás. Prenda-o no lugar com um pouco de cola quente na parte inferior.

Etapa 6: adicionar os eletrônicos

Conecte o cabo USB ao adaptador de parede e conecte-o ao NodeMCU. Usei um cabo encurtado aqui para minimizar a desordem na caixa. Por fim, cole a placa de ensaio na parte de trás da caixa usando o adesivo na parte inferior ou outro pouco de cola quente. Abra o topo e conecte aquele otário. Antes que você perceba, você estará até os olhos com as moedas do Mario!

Etapa 7: etapas futuras

• Se você tem um sistema de painel solar feito por alguém que não seja a Enphase, eu adoraria ajudá-lo a fazer isso funcionar em seu sistema também. Contanto que haja algum tipo de API local ou baseada na web, deve ser uma manipulação de string direta. Poste um comentário, e se eu puder ajudar, eu o farei.
• Posso adicionar um display numérico para ver os centavos subindo a cada vez. Fique ligado.