Mini-estação meteorológica Arduino UNO: 5 etapas

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

Esta é a primeira geração da minha mini estação meteorológica baseada em Arduino com conexão wi-fi, que é capaz de postar dados publicamente online usando a plataforma ThingSpeak.

A estação meteorológica coleta os seguintes dados relacionados ao clima e ao meio ambiente usando diferentes sensores:

• Temperatura;
• Umidade;
• Pressão atmosférica;
• Intensidade da luz;
• Índice UV;
• Concentração de poeira.

O objetivo é fazer uma pequena e simples estação meteorológica, usando hardware aberto.

Vamos começar e nos divertir!

Etapa 1: Componentes eletrônicos

Para este projeto, você precisará dos seguintes componentes:

1. Arduino Uno (comprar)
2. Sensor de luz Grove (comprar)
3. Sensor UV Grove (comprar)
4. Sensor de pressão barométrica (BMP085) (comprar)
5. DHT22 (comprar)
6. Sensor de poeira Grove (comprar)
7. ESP8266 (comprar)
8. Protoshield (para uma versão mais compacta) ou uma placa de ensaio comum (comprar / comprar)
9. Resistor de 1 kohm (x2)
10. Resistor de 10 kohm (x1)
11. Resistor 4k7 ohm (x1)
12. Alguns fios de ligação
13. Um computador (para compilar e enviar o código do Arduino)

Você não precisará de ferramentas específicas para a montagem deste projeto. Todos os componentes podem ser encontrados online em sua loja de e-commerce favorita.

O circuito é alimentado pela porta USB (conectada a um computador ou carregador de telefone comum), mas você também pode adicionar uma fonte de alimentação DC externa ou uma bateria conectada ao conector de alimentação do Arduino.

Um caso para o circuito de estação meteorológica está fora do escopo deste projeto.

Etapa 2: Conectando as peças

Conecte todos os componentes de acordo com o esquema. Você precisará de alguns fios de jumper para conectar cada sensor à placa de ensaio. Você pode usar um proto-escudo (para um circuito mais compacto), uma placa de ensaio comum ou projetar seu próprio escudo Arduino.

Conecte o cabo USB à placa Arduino Uno e prossiga para a próxima etapa.

Etapa 3: codificação

Supondo que você já tenha instalado o IDE Arduino mais recente, baixe e instale as seguintes bibliotecas:

Biblioteca DHT22:

github.com/adafruit/DHT-sensor-library

Biblioteca Adafruit BMP085:

github.com/adafruit/Adafruit-BMP085-Library

Para obter instruções sobre como adicionar as bibliotecas ao IDE do Arduino, verifique o seguinte guia do Arduino:

www.arduino.cc/en/Guide/Libraries

Baixe o código do Arduino (weatherBox.ino). Substitua XXXXX pelo SSID YYYYY do roteador wi-fi pela senha do roteador e ZZZZZ pela chave API de gravação do canal ThingSpeak (veja como obtê-la na próxima etapa).

Conecte a placa Arduino à porta USB do seu computador e faça o upload do código.

Etapa 4: Configuração do ThingSpeak

1. Crie uma conta ThingSpeak;
2. Crie um novo canal;

3. Especifique o nome e a descrição da sua estação meteorológica. Atribua os seguintes canais e salve o canal:

   • canal 1 = luz
   • canal 2 = umidade
   • canal 3 = temperatura (de DHT22)
   • canal 4 = índice de UV
   • canal 5 = concentração de poeira
   • canal 6 = pressão
   • canal 7 = temperatura (de BMP085)
4. Copie a chave de escrita da API. Ele é usado na etapa anterior no código do Arduino;
5. Quando a estação é ligada, os valores do sensor serão carregados para o canal periodicamente. Você pode configurar visualizações públicas e privadas de cada variável.

Exemplo de um canal público:

Etapa 5: usando o aplicativo Android

Você poderá visualizar os dados da estação meteorológica em qualquer navegador. Mas você também pode conferir em seu smartphone com Android e visualizá-lo quando quiser.

1. Baixe e instale o aplicativo ThingsView da Google Play Store em seu dispositivo Android;
2. No aplicativo, insira o número do ID do seu canal e clique em adicionar. Você encontrará o ID na configuração do canal ThingSpeak;
3. Os valores atuais de cada variável serão exibidos em um gráfico;
4. Divirta-se!