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2025 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2025-01-13 06:58
Um pequeno dispositivo conectado e AUTÔNOMO para monitorar várias variáveis úteis para ajudá-lo a jardinagem
Este dispositivo é projetado para medir diferentes parâmetros climáticos:
- Temperatura do piso e do ar
- Umidade do piso e do ar
- Luminosidade
exibi-lo em uma tela lcd e também enviá-lo no actoboard por meio de um módulo sigfox (você também pode enviá-lo do actoboard para um outro dispositivo ou banco de dados, mas não vamos falar sobre isso neste Instuctable).
Como eu disse, o dispositivo é autônomo, então é claro que usaremos um baterry alimentado por um painel solar, mas o mais importante é que o dispositivo nunca estará em uso: na verdade, iremos programá-lo para fazer medições apenas a cada hora, por exemplo ou a menos que você peça para medir agora. Portanto, no final, o dispositivo estará em uso menos de 30 segundos a cada hora.
IMPORTANTE:
- Usaremos o Mbed para carregar o código, que generosamente compartilharei: '), no microcontrolador, portanto, se você estiver familiarizado com ele, é um ponto positivo (se não estiver, não se preocupe explicarei passo a passo).
- Também estou dando todos os arquivos para fazer seu pcb então você só terá que imprimi-lo.
Etapa 1: Componentes
Para este projeto eu usei sensores é claro, mas você também vai precisar de microcontroladores e um sistema de alimentação
Aqui está a lista de componentes que usei:
Sensores de piso:
- Temperatura
- Umidade
Sensores de ar:
Temperatura e umidade: a temperatura e a umidade do ar estão no mesmo sensor
Sensor de luminosidade:
Luminosidade
Placas de microcontrolador: usaremos 2 microcontroladores
- STM32L432KC
- TD1208
Alimentação:
- Bateria
- Célula solar
- Placa adaptadora de alimentação: Nesta placa iremos conectar a bateria e a célula solar (para que a bateria possa carregar). Do outro lado da placa de alimentação conectaremos o STM32L432KC com um cabo USB para alimentar todo o sistema (em 3,3V).
Exibição:
Ecrã LCD
Sigfox:
O módulo sigfox nos permitirá enviar nossos dados para o actoboard
Etapa 2: PCB e código
PCB:
Para começar, irei compartilhar os arquivos do pcb. Eles estão em um formato que funcionará normalmente na maioria das impressoras.
Para imprimi-lo você pode facilmente encontrar uma loja elétrica / técnica que esteja capacitada para fazê-lo.
Você terá que fazer vários VIA no pcb (não se preocupe, eles são indicados)
CÓDIGO:
Primeiro passo você tem que criar uma conta no MBED
Feito isso, basta clicar no seguinte LINK para acessar o projeto (somente em modo de leitura)
Quando você chegar ao projeto mbed com o link anterior, importe-o para sua área de trabalho (compilador).
Em seguida, conecte seu STM32 ao computador, compile o arquivo principal no mbed e copie esse arquivo para o STM32 (com um simples copiar / colar).
Etapa 3: Fiação dos componentes
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Esta etapa está aqui apenas para mostrar como conectar os componentes SE você quiser testá-los em um labdec por exemplo e porque é sempre bom saber como as coisas funcionam, caso contrário você pode pular esta etapa e apenas definir os componentes no pcb eles será conectado
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Aqui você tem 3 esquemas sobre como conectar todos os componentes.
PS: obviamente o cabo VERMELHO vai para alimentação 3.3V e o cabo PRETO vai para o chão.
Para começar, se você quiser apenas testar todos os componentes, pode fazê-lo sem a parte de alimentação conectando seu STM32L432KC ao computador.
Etapa 4: Actoboard
Nesta parte irei explicar como configurar sua conta no Actoboard para recuperar todos os dados enviados pelo seu módulo Sigfox.
Primeiro, vá ao site da Actoboard e crie uma conta
Quando terminar, crie uma nova fonte de dados (imagem 1).
Terá que encontrar o Akeru (imagem 2) então quando você pegá-lo e clicar nele você chegará na janela "Conecte seu dispositivo Akeru" (imagem 3).
Digite o nome que deseja dar à sua fonte de dados, seu número de modem e PAC (essas 2 informações são fornecidas no seu módulo sigfox, são exclusivas).
A última parte é definir o formato dos dados que você recuperará:
lum:: int: 8 temp_A:: int: 8 hum_A:: int: 8 temp_S:: int: 8 hum_S:: int: 8
NÃO mude o formato, a menos que você também seja capaz de alterar o código que eu dei a você (pelo menos você altera o nome, mas não o formato ou o número da mordida).
Então, na ordem você tem: luminosidade (lum), temperatura do ar (temp_A), umidade do ar (hum_A), temperatura do solo (temp_S) e umidade do solo (hum_S).
Agora você pode verificar, se Actoboard receber mensagens do seu módulo Sigfox, à direita da mesma janela (imagem 4). Além disso, você pode colocar seus dados em forma com um painel, para isso: Crie um novo painel, clique nele e adicione um novo widget (imagem 5). Agora uma nova janela chamada "Adicionar widget" é aberta (imagem 6), clique na segunda aba "Widgets" e escolha uma.
Aqui, por exemplo, vou mostrar como exibir o valor da luminosidade. Portanto, escolha o segundo widget "Valor" e modifique as configurações do widget (imagem 7), adicione um conjunto de dados e escolha a variável que deseja exibir. Agora se você retornar em seu painel o valor de sua variável aparecerá (imagem 8).
Etapa 5: problemas de exibição
Nesta seção, direi quais valores são esperados de nossos sensores e como você pode verificá-los.
Se você fez tudo certo desde o início, agora você deve ter o valeus na tela e no actoboard
Se isso, você não vê nada na tela nem no actoboard
- Em primeiro lugar, verifique todas as suas conexões entre os sensores e o microcontrolador.
- Se você tem dúvidas sobre suas conexões, pode ser sua tela LCD (são um pouco frágeis). Você ainda deve ter o valor no actoboard se seguiu corretamente a última etapa
Caso você esteja tendo problemas para configurar o actoboard, aqui está uma terceira maneira de ter seus valores: Putty
Como usar o Putty:
- Conecte seu dispositivo ao computador e abra o gerenciador de periféricos do Windows e descubra em qual porta seu dispositivo está conectado (figura 2).
- Em seguida, abra o Putty e selecione serial (vermelho na figura 3) e pergunte o número da porta COM u encontrado na etapa anterior (laranja na figura 3).
- Clique em OK. Um console abrirá exibindo valores
Etapa 6: Obrigado
Obrigado se você tentou fazer seu próprio FLOGER:) ou mesmo se você acabou de ler isto!
Se você tiver algum comentário, dúvida ou melhoria, sinta-se à vontade para compartilhar!