Opis konstrukcji
Stacja pogodowa z prezentacją pomiarów na LCD 4x20 oraz możliwością udostępnienia danych dla Domoticz lub ThingSpeak.
Sercem stacji jest układ ESP8266-12F na zaprojektowanej z gotowych modułów płytce.
Schemat płytki PCB zaprojektowanej w EAGLE 9 przedstawia poniższe zdjęcie:
Płytka jest zaprojektowana w sposób umożliwiający szybką wymianę poszczególnych elementów.
Projekt spodobał się znajomym więc płytka została od razu wykonana w kilku egzemplarzach na frezarce zaprezentowanej w dziale DIY.
Pomiary realizowane są przez następujące czujniki podpięte do ESP:
Pyły: PM1; PM2,5; PM10 - czujnik PMS5003
Ciśnienie, temperatura, wilgotność ? czujnik BME280
Wskaźnik CO2 - czujnik MQ135
Wyniki prezentowane są na LCD oraz przez WiFI korzystając z oprogramowania EasyEsp.
Istnieje możliwość konfiguracji oprogramowania w celu przesyłania pomiarów do Domoticz lub ThingSpeak.
Oprogramowanie
W założeniach miałem napisać własny soft wykorzystując biblioteki dostępne dla Arduino IDE, ale z braku czasu poszedłem na łatwiznę i wykorzystałem EasyEsp.
Soft wgrywamy za pomocą oprogramowania Esp8266Flasher - wykorzystujemy połączenie po RS232/TTL (złącze PROG na PCB).
Konfiguracja
Moją konfigurację przedstawiają poniższe zdjęcia:
W załączniku zamieszczam:
1. EAGLE -Schemat w EAGLE wraz z rysunkiem ścieżek.
2. ESP-Oprogramowanie w wykorzystanej wersji wraz z plikiem konfiguracyjnym
3. ESP8266Flasher
Kosztorys wykonanej konstrukcji:
ESP8266-12F - 6,5 zł
ESP Shild - 0,8 zł
RS232-TTL - 1,9zł
Płytka PCB pod ESP (wraz z podzespołami ) ~ 4 zł
PMS5003 - 45 zł (Aliexpress)
BME280 - 7 zł (Aliexpress)
MQ135 - 4 zł (Aliexpress)
LCD2004+I2C - 12 zł (Aliexpress)
Przetwornica DC-DC Mini 360 - 1,5 zł (Aliexpress)
---------------------------------------------------------
Całość to ok. 82 zł (zakupy robione na Aliexpress).
Podsumowanie
Konstrukcja ma sporo wad:
1. Kalibracja czujników.
2. Pomiar MQ135 to tylko wskazanie przesunięte o 400 ppm (~poziom CO2 w atmosferze).
3. Brak dzielnika napięcia na A0 (ESP ma pomiar 0-1V, MQ135 może dać do 5 V przy 5000 ppm), jednak zakładam, że nie będę miał stężenia ponad 1000ppm w domu.
Później przetnę ścieżkę na PCB i dam dzielnik na analogu.
4. Gotowe oprogramowanie z wieloma wadami, w planach zmiana na własny soft i wysyłanie informacji na Cayenne IOT.
Zalety:
1. Prosta modułowa konstrukcja, uniwersalna płytka PCB stosowana przeze mnie w innych projektach (między innymi w nowszej wersji bramki Modbus-Cayenne).
2. Gotowy soft możliwy do wgrania i konfiguracji dla zupełnych laików.
W komentarzach proszę o konstruktywną krytykę, informacje, co należałoby poprawić itp.
Jeśli ktoś jest zainteresowany dodatkowymi materiałami, to proszę o kontakt PW.
Podczas testów pomiar pyłów miałem na zewnątrz przy mrozach ponad 300 szczytowo i pokrywał się z lokalną stacją w Połańcu (odchyłka była w granicach 5%).
Czujnik PM5003 pracuje u mnie w cyklu 60 sekund pomiary/ 30 minut uśpienie.
Żywotność czujnika laserowego to 8000 h. Częstszych pomiarów nie potrzebuję do swoich potrzeb. Czs 60 sek wystarcza do odpowiedniego wygrzania czujnika i ustabilizowania się pomiarów.
Cała stacja zasilana jest w domu z zasilacza 12 V 1 A i pobiera zaraz po starcie ok. 3 W, a po nagrzaniu czujnika MQ135 pobór energii spada do ok. 1,8 W.
Cool? Ranking DIY
