Një Stacion Moti me Mikrokontrollues Atmega328P-PU: 5 Hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:11

Kohët e fundit kam marrë një kurs falas online me edx (E themeluar nga Universiteti i Harvardit dhe MIT në 2012, edX është një destinacion mësimi online dhe ofrues i MOOC, duke ofruar kurse me cilësi të lartë nga universitetet dhe institucionet më të mira në botë për nxënësit kudo), me titullin: Meteorologjia e oborrit të shtëpisë: Shkenca e motit, dhe ishte shumë informuese dhe e rekomandoj atë për të gjithë njerëzit që janë të interesuar në meteorologjinë amatore, në leksionin e parë ose të dytë, profesori John Edward Huth- instruktori- rekomandoi blerjen e një stacioni moti që mund të masë lartësia e vendndodhjes gjeografike dhe presioni barometrik i ajrit, mendova se në vend që të blija një barometër ose stacion moti ideja më e mirë ishte të bëja një me përbërësit më të lirë të disponueshëm përreth meje dhe në kutinë time të hedhurinave, bëra një kërkim në internet dhe gjeta disa projekte, disa në sitin udhëzues, problemi im ishte përdorimi i një mikrokontrolluesi të zhveshur jo një Arduino ose Raspberry pi të cilat ishin dhe janë më të shtrenjta, çmimi i AtmegaP-PU, Arduino Uno, dhe Reaspberry Pi zero- Pi më e lirë- janë: $ 4, $ 12 dhe $ 21 kështu që AtmegaP-PU është më e lira. Sensorët që kam përdorur në këtë projekt janë, DHT22 (Sensori i Matjes së Temperaturës dhe Lagështisë Dixhitale) i cili është gati 8 dollarë - kjo është më e saktë se sensori DHT11, gjithashtu kam përdorur BMP180 Presioni Barometrik i Temperaturës, Sensori i Modulit të Lartësisë, i cili është 6 dollarë dhe kam përdorur dritën e gjelbër të ekranit Nokia 5110 të ekranit LCD me përshtatës PCB për Arduino, i cili është vetëm 5 dollarë, kështu që me buxhetin prej 23 dollarë dhe disa tela dhe pjesë të tjera nga kutia ime e hedhurinave mund të bëj këtë stacion moti fantastik i cili Unë do t'ju shpjegoj në paragrafët e mëposhtëm.

Hapi 1: HAPI 1: PROJEKTIMI DHE DIAGRAMA RRETH

Meqenëse objektivi im ishte, matja e temperaturës dhe lagështisë relative dhe presionit barometrik dhe lartësisë, kështu që sensorët që duhet të përdor janë, DHT22 dhe BMP180, unë përdor DHT22, për matjen e temperaturës dhe lagështisë relative dhe BMP180, për presionin barometrik dhe lartësinë, megjithëse BMP180 mund të masë edhe temperaturën, por temperatura e matur me DHT22 është më e saktë se sensori BMP180. dhe Nokia 5110 për shfaqjen e vlerave të matura dhe siç e shpjegova në hyrje, Atmega328P-PU si mikrokontrollues, ju mund të shihni modelin e sistemit dhe diagramin e qarkut në figurën e mësipërme.

Hapi 2: HAPI 2: Mjetet e nevojshme

Mjetet e nevojshme tregohen në figurat e mësipërme dhe janë si më poshtë:

1- Mjetet mekanike:

1-1- sharrë dore

1-2- stërvitje e vogël

1-3- prestar

Zhveshës me 1-4 tela

Shofer 1-5 vidë

Hekur saldimi 1-6

2-Mjetet elektronike:

2-1-multimetër

Furnizimi me energji 2-2, shihni udhëzuesin tim për të bërë një të vogël:

2-3-bordi bukë

2-4-Arduino Uno

Hapi 3: Hapi 3: Përbërësit dhe materiali i nevojshëm

1-Materiali mekanik:

1-1-shtresë në këtë projekt kam përdorur një rast të treguar më lart, të cilin e kam bërë për projektet e mia të mëparshme (ju lutemi referojuni:

2-Komponentët elektronikë:

2-1-ATMEGA328P-PU:

2-2- LCD grafik 84x48-Nokia 5110:

Kondensatorë 2-3- 16 MHz Crystal + 20pF:

2-4- BMP180 Sensori Barometrik, Temperatura dhe Lartësia:

2-5- Sensori dixhital i temperaturës dhe lagështisë DHT22/AM2302:

2-6- Teli kërcyes:

2-7- Bateri e rimbushshme 9 volt:

2-8-LM317 rregullator linear me tension të ndryshueshëm dalës:

Hapi 4: Hapi 4: Programimi ATMEGA328P-PU

Së pari, skica Arduino duhet të shkruhet, unë i kam përdorur ato në faqe të ndryshme dhe e kam modifikuar me projektin tim, kështu që ju mund ta shkarkoni nëse dëshironi ta përdorni, për bibliotekat përkatëse mund të përdorni faqet përkatëse veçanërisht github.com, disa nga adresat e bibliotekave janë si më poshtë:

Nokia 5110:

BMP180:

Së dyti, programi i mësipërm duhet të ngarkohet në ATMEGA328P-PU, nëse ky mikrokontrollues është blerë me bootloader, nuk ka nevojë të ngarkoni programin e ngarkuesit të nisjes në të, por nëse mikrokontrolluesi ATMEGAP-PU nuk është i ngarkuar me bootloader, ne duhet bëjeni atë në kohën e duhur, ka shumë udhëzime për t'u përdorur për një procedurë të tillë, gjithashtu mund të përdorni faqen e Arduino: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/ArduinoToBreadb…, dhe udhëzime të tilla si: https:// www.instructables.com/id/burn-atmega328…

Së treti, pasi të keni përfunduar me ngarkimin e ngarkuesit në ATMEGA328P-PU, duhet të filloni të ngarkoni skicën kryesore në mikrokontrollues, metoda është e shkruar në faqen Arduino, siç u përmend më lart, duhet të përdorni kristal 16 Mhz siç tregohet në atë faqe, qarku im është treguar më lart.

Hapi 5: Hapi 5: Bërja e Projektit

Për të realizuar projektin, duhet të testoni qarkun në një dërrasë buke, kështu që përdorni një dërrasë buke dhe tela kërcyes siç tregohet në figurë dhe provoni projektin për të parë ekranin, nëse shihni atë që dëshironi të matni në NOKIA 5110 ekran, atëherë është koha e duhur për të ndjekur pjesën tjetër të procedurës së krijimit të stacionit të motit, nëse jo, duhet të kuptoni problemin i cili është ose softuer ose harduer, zakonisht është për shkak të lidhjeve të këqija ose të gabuara të telave të kërcyesit, ndiqni diagramin e qarkut sa më afër të jetë e mundur.

Hapi tjetër është të krijoni projektin, kështu që për të bërë një lidhje të përhershme me mikrokontrolluesin, duhet të përdorni një prizë IC dhe ta lidhni atë në një pjesë të vogël të perf. dërrasa dhe dy pjesë të kokës femërore të kunjave siç tregohet në fotot e mësipërme, për shkak të shumë kunjave të prizës IC që janë 28 dhe fundit të kokës së kokës që janë 14+14, kështu që ju duhet të lidhni 56 saldime dhe duhet të testoni të gjitha ato saldime pikat për lidhjen e duhur dhe për moslidhjen e pikave ngjitur, para se të siguroheni për funksionimin e duhur të asaj pjese, mos filloni ta përdorni atë për futjen e mikrokontrolluesit. nëse gjithçka shkon mirë, tani duhet të lidhni pjesët e ardhshme.

Një gjë tjetër e rëndësishme për t'u marrë parasysh është fakti që përbërësit kanë nevojë për 5V për të funksionuar, por drita e pasme e ekranit NOKIA 5110, ka nevojë për 3.3 V, nëse përdorni 5 V për dritën e pasme, mund të ndikojë keq në jetëgjatësinë e ekranit, kështu që unë kam përdorur dy rregullatorë linearë LM317 me tension të ndryshueshëm të daljes, dhe kam rregulluar një për daljen 5V dhe një tjetër për daljen 3.3 V, në fakt unë e kam bërë atë me dalje 5V vetë dhe kam blerë një tjetër me dalje 3.3V. Tani është koha për fiksimin e përbërësve në zorrë, mund t'i shihni fotot, sensori DHT22 duhet të fiksohet në atë mënyrë që faqja e tij e hyrjes të jetë jashtë kutisë për të ndjerë temperaturën dhe lagështinë relative, por Presioni Barometrik BMP180, Sensori i Temperaturës dhe Lartësisë, mund të jetë brenda zorrës, por vrima të mjaftueshme duhet të shpohen në zorrë për ta bërë atë në kontakt me ajrin e jashtëm, siç mund të shihni në fotot e mësipërme. Një pikë tjetër e rëndësishme është sigurimi i një perf. bordi, të cilin mund ta shihni në fotografi, dhe bëni dy rreshta me tituj femrash, një për daljet tokësore ose negative dhe një për 5V pozitive, dalje.

Tani, është koha për lidhjen e përbërësve dhe montimeve, lidhni të gjitha telat sipas diagramit të qarkut dhe sigurohuni që asgjë nuk lihet jashtë, përndryshe do të ketë probleme me rezultatin përfundimtar.