Arduino WiFi draadloos weerstation Wunderground - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

In deze Instructable laat ik je zien hoe je een persoonlijk draadloos weerstation kunt bouwen met Arduino

Een weerstation is een apparaat dat gegevens verzamelt over het weer en de omgeving met behulp van veel verschillende sensoren. We kunnen veel dingen meten, zoals:

• Temperatuur
• Vochtigheid
• Wind
• Barometrische druk
• UV-index
• Regenen

Mijn inspiratie om dit weerstation te maken is Greg van www.cactus.io Davis anemometer, windsnelheid en regenmeter Arduino-code auteursrechten zijn van hem.

Ik gebruik Arduino Uno als moederbord.

ESP8266 WiFi-module stuurt gegevens naar www.wunderground.com

Weather Underground is een commerciële weerdienst die realtime weersinformatie via internet levert.

Ik zal deze sensoren gebruiken:

• Temperatuur - Dallas DS18B20
• Vochtigheid, Druk - BME280
• UV, zonne-energie - ML8511
• Anenometer en windrichting - Davis 6410
• Regenmeter - Ventus W174

Stap 1: Onderdelen

De onderdelen die nodig zijn om dit project te bouwen zijn de volgende:

1. Arduino Uno
2. ESP8266 ESP-01 of ESP-12
3. BME280
4. ML8511
5. Davis 6410
6. Ventus W174

Stap 2: Schematisch en bedradingsschema

Stap 3: PCB Arduino Uno Weerstation Shield

Ontwerp printplaat (PCB), ik gebruikte,, Sprint-Layout -software. Geëxporteerd naar Gerber-bestanden.

Om dit Arduino Uno weerstation schild te maken heb je nodig:

1. ML8511 UVB UV-stralen Sensor Breakout UV-lichtsensor Analoge uitgang voor Arduino Ebay
2. Waterdichte digitale thermische sonde of sensor DS18B20 Arduino-sensor Ebay
3. JST-XH Kit 4Pin 2.54mm Terminal Behuizing PCB Header Draad Connectoren Ebay
4. Atmosferische druksensor Temperatuur Vochtigheid Sensor Breakout BME280Ebay
5. 1x ESP8266 ESP12F Ebay
6. 1x 1k 0805 weerstand
7. 1x 120R 0805 weerstand
8. 8x 0R 1206 jumper (weerstand)
9. koperen plaat
10. 2x 4.7K weerstand
11. 1x 10k weerstand
12. 1x 3mm led
13. 1x RJ45-bus Ebay
14. 1x 47uF elektrolytische condensator
15. 1x 40pins header-pinnen Ebay
16. 1x Spanningsregelaar Sot-223 Ams1117 Ams117-3.3 3.3V 1A Ebay
17. 1x 2.54mm Pitch Switch DIP 2 Ebay

Stap 4: Arduino Sensors-bibliotheken, handleiding en andere informatie

1) Arduino-weerstationproject www.cactus.io

2) Davis 6410 windmeter handleiding

3) Adafruit BME280 Driver (barometrische druksensor) bibliotheek

4) ML8511 UV-sensorbibliotheek

5) Arduino-bibliotheek voor Maxim Temperature Integrated Circuits DS18B20 DS18S20 - Houd er rekening mee dat er een probleem lijkt te zijn met deze serie. DS1822 DS1820 MAX31820

6) Bibliotheek voor Dallas/Maxim 1-Wire-chips

7) Wunderground (Persoonlijk Weerstation Upload Protocol)

feedback.weather.com/customer/en/portal/articles/2924682-pws-upload-protocol?b_id=17298&fbclid=IwAR3KTp6uTCxjdVCiXmoIvPpYdJHAtREcrRUaH41NJSM4k-LqnDaybckqxu8

8) NodeMCU weerstation

Stap 5: PCB solderen

Weerstation schild Ik was advertentie in de Raspberry Pi-behuizing. Ik vind het er beter uitzien.

Stap 6: Persoonlijk weerstation installeren

Het locatieweerstation is het belangrijkste onderdeel van de installatie. Als het weerstation onder een boom of een overhang staat, zijn de door het station gemeten neerslaggegevens niet correct. Als je je weerstation in een steegje plaatst, zou je heel goed een windtunneleffect op de windmeter kunnen krijgen, met foutieve windgegevens tot gevolg. Het weerstation moet een goede "haal" of afstand hebben van elk ander hoog object.

De standaard windmeting moet worden gedaan op 10 meter boven de grond. Een dakterras werkt voor mij het beste.

Weerstation wordt gevoed door zonnepaneel. Het is dus autonoom.

De meest voorkomende fout bij het installeren van een weerstation houdt verband met het verkeerd plaatsen van de thermometersensor. Meteorologen definiëren temperatuur als de temperatuur in de schaduw met voldoende ventilatie. Let bij het plaatsen van een weerstation op:

• De thermometersensor ontvangt nooit direct zonlicht.
• De thermometer krijgt voldoende ventilatie en wordt niet geblokkeerd door de wind.
• Als de thermometer op een dak wordt geplaatst, zorg er dan voor dat deze minimaal 1,5 meter boven het dak hangt.
• Als de thermometer weer boven het gras wordt geplaatst, moet deze minimaal 1,5 meter boven het grasoppervlak zijn.
• De thermometer bevindt zich minimaal 15 meter van het dichtstbijzijnde verharde oppervlak.

Dus ik gebruik weerbeschutting. Ik heb het gemaakt van PVC-buis. Op deze manier kan het weerstation in direct zonlicht worden geplaatst, met de thermometer in de shelter.

Meer informatie over het installeren van een weerstation hier

Stap 7: ESP8266 AT-opdrachten

Eerst moet het ESP8266 wifi-module voorbereiden. Verander CWMODE in 1 = Station-modus (Client) en verbind ESP8266 met uw WiFi-router. Ik gebruik een usb naar ttl seriële adapter. Het hoeft alleen maar 4 draden aan te sluiten (+3.3V, GND TX, RX)

Of je kunt Arduino gebruiken om AT-commando's naar ESP8266 te sturen.

AT-commando's:

BIJ

AT+CW-MODUS?

AT+CWMODE=1

AT+CWJAP="je ssd", "wachtwoord"

meer AT-commando's hier

Stap 8: Arduino-code

1. Voordat u code naar uw Arduino Uno uploadt, registreert u zich op wunderground.com om een WU-station-ID en sleutel/wachtwoord te verkrijgen

2. Verander deze ID en sleutel/wachtwoord in de Arduino-code van uw weerstation.

• char-ID = "xxxxxxxxx"; //Wunderground weerstation ID
• Tekenreeks PASWOORD = "xxxxxxxx"; // wachtwoord van het wunderground weerstation

3. Verander hoogtepws om relatieve drukmeters (m) te krijgen

4. #define DEBUG 1 // als u alleen sensorgegevens controleert.

5. Ik gebruik een lustijd van 30 seconden om gegevens naar Wunderground.com te verzenden. 25 seconden die ik zal nemen om de windsnelheid te meten. Andere tijd is voor het lezen van sensorgegevens.

Stap 9: Resultaat

Het werkt en stuurt sensorgegevens naar Wunderground.com. ik ben heel blij;)

Stap 10: IoT Personal NodeMCU ESP12 WiFi draadloos weerstation V2

Nieuwe versie van het weerstation v2 klik op