Weerstation: 10 stappen

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

In dit project gaan we een weerstation maken dat de temperatuur, vochtigheid en UV-index meet met behulp van Raspberry Pi, Python (codering), MySQL (database) en Flask (webserver).

Benodigdheden

De benodigde componenten voor dit project

zijn:

- Afdekkap

- DHT11 vochtigheidssensor

- DS18B20 temperatuursensor

- GUVA-S12SD UV-sensor

- LCD scherm

- Servomotor

- MCP3008

- Framboos Pi 3

- Trimmer

- Totale kosten zijn ongeveer € 110.

Het hulpmiddel dat ik heb gebruikt:

- Conische boor

- Dubbelzijdig plakband

Stap 1: Circuit

Stroomkring:

LCD:

- VSS naar Raspberry Pi's grond

- VDD naar Raspberry Pi's 5V

- V0 tot middelste pintrimmer

- RS naar GPIO-pin

- R / W naar Raspberry Pi's grond

- E naar GPIO-pin

- D4 naar GPIO-pin

- D5 naar GPIO-pin

- D6 naar GPIO-pin

- D7 naar GPIO-pin

- A naar Raspberry Pi's 5V

- K naar Raspberry Pi's grondtrimmer

- Naar Raspberry Pi's 5V

- Naar LCD-pin V0

- Naar de grond van Raspberry Pi

DHT11:

- VCC naar Raspberry Pi's 3V3

- GND naar de grond van Raspberry Pi

- DAT naar Raspberry Pi's GPIO-pin 4

- 470 ohm tussen VCC en DAT

DS18B20:

- VCC naar Raspberry Pi's 3V3

- GND naar de grond van Raspberry Pi

- DAT naar Raspberry Pi's GPIO-pin 4

-470 ohm tussen VCC en DAT

Servomotor:

- VCC naar Raspberry Pi's 5V

- GND naar de grond van Raspberry Pi

- DAT naar de GPIO-pin van Raspberry Pi

MCP3008:

- VDD naar Raspberry Pi's 3V3

- VREF naar Raspberry Pi's 3V3

- AGND naar Raspberry Pi's grond

- CLK naar GPIO pin 11 SCLK

- DOUT naar GPIO pin 9 MISO

- DIN naar GPIO pin 10 MOSI

- CS naar GPIO-pin 8 CE0

- DGND naar Raspberry Pi's grond

- CH0 tot GUVA-S12SD (UV-sensor)

Stap 2: DHT11

DHT11 is een digitale

temperatuur- en vochtigheidssensor. Uitgang naar een digitale pin.

DHT11 specificaties:

- Werkt op: 3.3 - 6V.

- Temperatuurbereik: -40 - +80 ºC.

- Temperatuurnauwkeurigheid: ± 0,5 ºC.

- Vochtigheidsbereik: 0-100% RV.

- Nauwkeurigheid vochtigheid: ± 2,0% RV.

- Reactietijd: sec.

Stap 3: DS18B20

DS18B20 Sensorspecificaties

- Programmeerbare digitale temperatuursensor.

- Communiceert via 1-Wire methode.

- Bedrijfsspanning: 3V tot 5V.

- Temperatuurbereik: -55 °C tot +125 °C.

- Nauwkeurigheid: ±0,5°C.

- Uniek 64-bits adres maakt multiplexen mogelijk.

Stap 4: LCD

LCD-controller met displaymodule van 16 × 2 tekens met blauw

achtergrondverlichting en witte tekens. 2 regels, 16 karakters per regel. Hoog contrast en grote kijkhoek. Contrast instelbaar door middel van een instelbare weerstand (potentiometer/trimmer).

LCD 16 × 2 blauw specificaties:

- Werkt op: 5V

- Instelbaar contrast.

- Afmetingen: 80 mm x 35 mm x 11 mm.

- Zichtbaar display: 64,5 mm x 16 mm.

Stap 5: MCP3008

Een analoog-naar-digitaal converter of AD-converter (ADC) zet een analoog signaal, bijvoorbeeld een spraaksignaal, om in een digitaal signaal. De MCP3008 heeft 8 analoge ingangen en is uit te lezen met een SPI interface op een Arduino, Raspberry Pi, ESP8266. De MCP zet een analoge spanning om naar een getal tussen 0 en 1023 (10 bit).

Bij gebruik van de MCP3008 moet u SPI inschakelen, dit kunt u doen door (afbeeldingen toegevoegd bij de stappen):

1. Typ in de console: sudo raspi-config
2. Hiermee wordt het hulpprogramma raspi-config gestart. Selecteer "Interfacing-opties"
3. Markeer de optie "SPI" en activeer.
4. Selecteer en activeer.
5. Markeer en activeer.
6. Markeer en activeer wanneer u wordt gevraagd om opnieuw op te starten.
7. De Raspberry Pi wordt opnieuw opgestart en de interface wordt ingeschakeld.

Stap 6: servomotor

Grootte: 32 × 11,5 × 24 mm (inclusief tabbladen) 23,5 × 11,5 × 24 mm (inclusief tabbladen)

Gewicht: 8,5 g (kabel en connector niet inbegrepen) 9,3 g (kabel en connector inbegrepen)

Snelheid: 0,12 sec/60 graden (4,8 V) 0,10 sec/60 graden (6,0 V)

Koppel: 1,5 kgf-cm (4,8 V) 2,0 kgf-cm (6,0 V)

Spanning: 4.8V-6.0V

Type connector: JR-type (geel: signaal, rood: VCC, bruin: GND)

Stap 7: UV-SENSOR GUVA-S12SD

GUVA-S12SD Sensorspecificaties

- Bedrijfsspanning: 3,3 V tot 5 V

- Uitgangsspanning: 0 V tot 1 V (0-10 UV-index)

- Reactietijd: 0,5 s

- Nauwkeurigheid: ± 1 UV-index

- Golflengte: 200-370 nm

- Verbruik: 5 mA

- Afmetingen: 24 x 15 mm

Stap 8: zaak

Voor de romp heb ik een afdekkapje gebruikt waar ik 2 gaten voor de temperatuur heb geboord en in 1 van de gaten aan de bovenzijde zijn de uv sensor, de vochtigheid sensor, servomotor en lcd gemonteerd. De afdekkap was op een bord gemonteerd voor een betere uitstraling

Stap 9: Database

Stap 10: Coderen

github.com/NMCT-S2-Project-1/nmct-s2-project-1-QuintenDeClercq.git