Particle Photon IoT Stacioni i motit personal: 4 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:14

Furnizimet

• Fotoni i grimcave
• [OPSIONALE] Antena 2.4GHz u. FL
• SparkFun OpenLog
• Mburoja e motit SparkFun Photon
• Matësit e motit SparkFun
• Sensor i temperaturës i papërshkueshëm nga uji Dallas DS18B20
• Sensori i lagështisë së tokës SparkFun
• Sensor i dritës SparkFun Qwiic VEML6075
• Panel diellor 3.5W
• SparkFun Sunny Buddy
• Ekran Stevenson i modeluar me 3D i personalizuar
• Një çantë saldimi
• Një bandë telash kërcyes me një bërthamë
• Një terminal vidhos me 2 kunja
• Disa tituj meshkuj dhe femra
• 22 bulona 3mm inox
• 44 arra inox prej 3mm
• 3 shufra të filetuara inox prej 6 mm
• 9 arra inox prej 6 mm

Hapi 1: Hardueri

Përgatitja

Siç është përshkruar në udhëzuesin e lidhjes së Sparkfun, prerë jastëkun RAW Power Select jumper në anën e pasme nga VREG dhe ngjiteni atë në Photon_VIN për të ridrejtuar linjën e energjisë në hyrje në rregullatorin e brendshëm të tensionit të Photon për konsum më të ulët të energjisë gjatë gjumit, që përfaqëson saktësisht gjysmën e vendosjes kohë. Kjo do të kufizojë tensionin e hyrjes midis 3.6 dhe 5.5V, por linja e energjisë bie pikërisht në vendin e ëmbël me 3.7V e saj nga bateria LiPo përmes Sunny Buddy.

Gjithashtu, sigurohuni që bluza 3.3V Disable të vendoset më poshtë është e lidhur: përndryshe, sensorët në bord nuk do të marrin asnjë energji nga linja 3.3V, duke i bërë ata të shkyçur në mënyrë efektive nga Photon. Ky bluzë ka për qëllim të shkëputet për operim fuqia e jashtme dhe USB për të shmangur konfliktet, dhe kjo është me të vërtetë situata e vetme që lejon sensorët në bord të marrin energji dhe të funksionojnë siç duhet. Mos u shqetësoni nëse duhet të lidhni një kabllo USB me Photon -in tuaj për disa monitorime Seriale: Unë e kam provuar vetë shumë herë, dhe Photon ka mbijetuar gjithmonë i sigurt dhe i shëndoshë pa asnjë dëmtim. Ndoshta mos e lini orë të tëra kështu. Shikoni skemën e mburojës nëse jeni të interesuar për më shumë detaje.

Duke u kthyer rreth mburojës, sigurohuni që blloku i kërcyesit I2C PU në të djathtë është i lidhur. Autobusi I2C, i cili përfshin sensorët në bord, kërkon një rezistencë tërheqëse të përcaktuar mirë sipas standardit të protokollit dhe të ketë ndonjë tërheqje tjetër vlera do të parandalojë njohjen e pajisjeve periferike: si rregull i përgjithshëm, vetëm një palë rezistorë tërheqës duhet të lidhen në autobus. Kompleti i sensorëve do të përfshijë një sensor tjetër në autobus-sensorin e dritës UV-por si një periferik I2C, ai gjithashtu vjen me disa rezistorë tërheqës, dhe unë rekomandoj shkëputjen e tyre në vend: të paktën në këtë projekt, mburoja potencialisht mund të përdoret vetëm, ndërsa sensori UV vështirë se do të përdoret pa mburojën.

Lidhja e një terminali me vidë në lidhësit e energjisë dhe disa kërcyeset femra në lidhësit periferikë është gjithashtu një ide e mirë, dhe atë që unë rekomandoj për modularitet: veçoria e lidhjes dhe shkëputjes së shpejtë mund të dalë vërtet e dobishme për zgjidhjen e problemeve, riparimet ose azhurnimet. Për një menaxhim më të përshtatshëm dhe më të rregullt të kabllove, sigurohuni që të lidhni anët në anën e pasme siç tregohet në fotografi. Unë gjithashtu bashkova kërcyesit në vrimat e zgjerimit të Photon për edhe më shumë modulitet, por kjo nuk kërkohet pasi ato kunja aktualisht nuk përdoren Me

Prerë dhe prerë 4 fije të shkurtra tela, dhe ngjitini ato në OpenLog siç tregohet në fotografi. Nuk janë tituj kërcyes, por kam gjetur se kjo është zgjidhja më e mirë për një lidhje kaq të shkurtër. Nëse po mendoni të bashkoni disa kunja të kokës mashkullore në tabelë dhe t'i lidhni ato me titujt femra të mburojës, për fat të keq paraqitjet e ndryshme të kunjave në dy ndërfaqet parandalojnë që kjo ide e mrekullueshme të jetë e zbatueshme.

Prerni dhe shkurtoni 4 fije tela të tjera, shumë më gjatë këtë herë, dhe ngjitini ato në lidhëset e tabelës siç tregohet në fotografi. Përsëri, nuk janë tituj kërcyes, por unë zgjodha të vlerësoj vrazhdësinë mbi modularitetin në lidhjet të cilat, si ky, janë të ekspozuar ndaj elementeve dhe nuk mbrohen nga rrethimi. Unë gjithashtu rekomandoj binjakëzimin e telave siç bëra për një lidhje më të pastër dhe më praktike. Fundi tjetër, në vend të kësaj, është vendi për titujt e kërcyesit: lidhni 4 kunja meshkuj për të siguruar që lidhja të mbahet e siguruar dhe e porositur siç është menduar mbi telat e gjatë. Sigurohuni që të respektoni rendin: ndërsa shkojnë në mburojë, GND VCC SDA SCL.

Unë gjithashtu rekomandoj veshjen e kontakteve të salduara dhe LED Power me një izolator të lëngshëm: veshja konformale është krijuar posaçërisht për këtë, por manikyri i qartë i thonjve do të bëjë në një çikë, dhe kjo është ajo që kam përdorur. Megjithë "çatinë" PMMA që do të mbulojë tabelën, ajo do të jetë akoma e ekspozuar ndaj elementeve, dhe ju preferoni të jeni të sigurt sesa të pendoheni. Sigurohuni që të mos mbuloni vetë sensorin e dritës UV-çipin e zi në mes të tabelës-veçanërisht nëse përdorni veshje konformale: shumica e përbërjeve janë UV-fluoreshente, që do të thotë se thithin një pjesë të dritës sensori po përpiqet të kapë, prandaj ndërhyn në leximet e tij. PMMA, nga ana tjetër, është një nga materialet më transparente ndaj rrezeve ultraviolet që është zakonisht i disponueshëm, dhe do të mbrojë mjaftueshëm sensorin nga elementët duke e mbajtur ndikimin e tij në matjet e tij në minimum.

Sensori i Lagështisë së Tokës Prisni skajet e kabllit me 3 fije dhe ngjitini ato në lidhëset e bordit siç tregohet në fotografi. Dhe, në anën tjetër, lidhni 3 kunja meshkuj për një lidhje më të mirë. Përsëri, sigurohuni që të respektoni rendin: GND A1 D5. Edhe për këtë sensor, sigurohuni që të lyeni kontaktet dhe qarkun në bord me izolatorin e lëngshëm: ndryshe nga sensori i dritës UV, nuk do të mbulohet nga asgjë dhe do të ekspozohet plotësisht ndaj elementeve, kështu që nevojitet një nivel i mirë mbrojtjeje.

Sensori i Temperaturës së Tokës Prisni skajet e kabllit dhe, përsëri, lidhini ato në 3 kunja meshkuj sipas radhës: GND D4 VCC. Telat e mbyllur janë të koduar në mënyrë konvencionale me ngjyra: E ZI = GND E BARDH = = SIG RED = VCC.

I bashkova disa kokë kërcimi femrash në lidhëset dytësore të Ngarkesës në tabelë, por përfundimisht përfundova duke mos i përdorur ato, kështu që kjo nuk është e nevojshme.

Antena e jashtme Thjesht ngjiteni antenën në pjesën e poshtme të pjesës bazë, ose kudo tjetër që i përshtatet faktorit të saj të formës.

Kalibrimi

Ky është sensori i lagështisë së tokës Ky është sensori që duhet të kalibrohet më shumë dhe është e rëndësishme ta kalibroni atë në tokën që do të monitorohet sapo të vendoset.

Për të ndihmuar me këtë, unë kam bashkuar një program të thjeshtë të quajtur calibrator.ino: thjesht përpilojeni dhe futeni atë në Photon tuaj, dhe përgatitni një monitor serial, për shembull me monitorin serik të grimcave të komandës Particle CLI ose me ekran /dev / ttyACM0. Vendoseni sensorin rreth tre të katërtat e rrugës së tij brenda tokës për të cilën dëshironi ta kalibroni, në një gjendje krejtësisht të thatë siç tregohet në foton e parë, dhe regjistroni këtë lexim të papërpunuar në fushën smCal0 të skedarit të kalibrimit.h. Pastaj, lagni tokën sa më shumë që të jetë e mundur, derisa të jetë e ngopur me ujë siç tregohet në foton e dytë dhe regjistroni këtë lexim të papërpunuar në fushën smCal100 të të njëjtit skedar.

Një element tjetër që kërkon kalibrim është Sunny Buddy: ndërsa nuk është një sensor, dizajni i tij MPPT (Transferimi i Pikës maksimale të energjisë) duhet të kalibrohet në atë pikë të transferimit të fuqisë maksimale. Për ta bërë këtë, lidheni atë me panelin tuaj diellor në një diell ditë, matni tensionin nëpër jastëkët SET dhe GND dhe shkulni potenciometrin aty pranë me një kaçavidë derisa ai tension të jetë rreth 3V.

Hapi 2: Softueri

Ju mund të gjeni të gjithë kodin, të azhurnuar dhe të dokumentuar në repon e tij GitHub.

Hapi 3: Kuvendi

Le të fillojmë t'i vendosim të gjitha së bashku me ekranin Stevenson, duke filluar montimin nga lart-poshtë siç tregohet në fotografi. Para së gjithash është mbulesa e sipërme, me ndarjen e saj për sensorin e dritës UV dhe panelin diellor që të bashkohen dhe të vendosen in. Tjetra, për ta mbushur atë, montoni panelin diellor në raftin e tij dhe mbuloni sensorin e dritës UV me çatinë e tij PMMA. Pastaj, kapakët e mbetur mund të mblidhen në pjesën e sipërme me shufrat e filetuara: vrimat mund të kenë nevojë për një bindje, por pak fërkime mund të ndihmojnë në mbajtjen e tyre të gjitha së bashku.

Pasi të mblidhet ekrani Stevenson, bashkojeni pjesën bazë me matësin e shiut dhe popullojeni atë me qarkun e tij, duke montuar përbërësit në dërrasat e tyre dhe duke i lidhur ato siç tregohet në fotografi. Tjetra, pajisjet periferike të tilla si antena e jashtme, sensorët e temperaturës dhe lagështisë së tokës dhe OpenLog mund të lidhen. Pastaj, mund të vendosni së bashku matësit e erës në shtyllën e tyre siç tregohet në udhëzuesin e montimit të SparkFun dhe të montoni matësin e shiut dhe pjesa bazë rreth tre të katërtat e rrugës së saj lart.

Pastaj mund të vazhdoni të drejtoni kabllot që vijnë nga paneli diellor, sensori i dritës UV dhe matësit e shiut dhe erës përmes një hapjeje midis kapakëve dhe montoni ekranin Stevenson në pjesën bazë. Pasi shufrat të sigurohen me disa arra në secilën prej tyre, stacioni juaj personal i motit është i plotë dhe gati për t'u vendosur në fushë!

Hapi 4: Vendosja + Përfundimet

Pasi ta keni përfunduar këtë, mund të uleni, të pushoni dhe të kënaqeni duke parë të dhënat tuaja të motit hiper-lokal të drejtpërdrejt në të gjitha platformat e mëposhtme!

• Thuaj Flisni
• Moti Nën tokë
• WeatherCloud

Lidhjet specifike të mësipërme janë për të dhënat e mia të motit, por nëse e bëni edhe ju këtë projekt, ju lutemi përfshini edhe lidhjet me pajisjet tuaja-me të vërtetë do të më pëlqente të shihja zgjerimin e këtij rrjeti të krijuar nga njerëzit!