O Floger: um dispositivo para monitorar o parâmetro meteorológico: 6 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:39

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!