Arduino ईथरनेट थर्मामीटर

Arduino- आधारित डिजिटल थर्मामीटर के बारे में बहुत कुछ कहा गया है। वे सभी या तो कंप्यूटर से जुड़े हैं या डिस्प्ले पर तुरंत तापमान प्रदर्शित करते हैं।

लेकिन मुझे एक स्ट्रीट थर्मामीटर की आवश्यकता थी जो स्वायत्त रूप से साइट पर डेटा भेजता है। तो चलिए शुरू करते हैं।

हमें क्या चाहिए:

• Arduino Duemilanove (फ्रीडीनो 2009)
• ईथरनेट ढाल v2
• डिजिटल तापमान सेंसर - DS18B20
• केस फैन (120 मिमी)
• पानी के पायस या PVA गोंद (2 लीटर) कर सकते हैं
• प्रकाश उत्सर्जक डायोड
• मुड़ी हुई जोड़ी

कार्य

1-वायर बस के माध्यम से तापमान संवेदक से पूछताछ करें और परिणाम वेब सर्वर पर भेजें, जिस पर उन्हें हर 3 सेकंड में संग्रहीत किया जाएगा।

डिवाइस का एल्गोरिथ्म:

1. हम अपने ईथरनेट शील्ड को मैक एड्रेस और आईपी एड्रेस पर असाइन करते हैं
2. पोर्ट 80 पर सर्वर से कनेक्शन को इनिशियलाइज़ करें
3. हम एक 1-तार बस पर एक डिजिटल तापमान सेंसर से डेटा प्राप्त करते हैं
4. GET अनुरोध जनरेट करें
5. एक अनुरोध प्राप्त करें
6. संबंध तोड़ना

स्केच स्रोत कोड:

रास्ते में टिप्पणियाँ स्पष्ट होनी चाहिए।

include <Ethernet.h>

// Arduino.

// .

include <DallasTemperature.h>



// MAC-

byte mac[] = { 0x00, 0x3A, 0xF1, 0x19, 0x69, 0xFC };

// ip-

byte ip[] = { 192, 168, 1, 156 };

// ip-

byte server[] = { 79, 140, 28, 20 }; //

char temp[6];

byte isdata=0;



Client client(server, 80); // 80-.

DallasTemperature tempSensor;



void setup()

{

Ethernet.begin(mac, ip); // Ethernet Shield

tempSensor.begin(7); // 7-

Serial.begin(9600); // 9600 ( )

}



void loop()

{

delay(3000); // 3 .

//

if (client.connect()) {

Serial.println( "connecting..." ); // Serial.println . , , , .

//

switch (tempSensor.isValid())

{

case 1:

Serial.println( "Invalid CRC" ); //

tempSensor.reset(); //

return ;

case 2:

Serial.println( "Invalid device" ); // - "" :)

tempSensor.reset(); //

return ;

}



Serial.println( "connected" );

char buf[80];

float f=tempSensor.getTemperature(); //



Serial.println(tempSensor.getTemperature());



// . - Arduino float.

// . ,

// Arduino. .

int temp1 = (f - ( int )f) * 100; //

// GET . code , .

// Web-.

sprintf(buf, "GET /class/backend/meteo.php?temp=%0d.%d&code=123456 HTTP/1.0" , ( int )f, abs(temp1));



Serial.println(buf);

client.println(buf); // GET

client.println( "Host: opck.info" ); // , host ip .

client.println();



} else {

Serial.println( "connection failed" );

}



while (client.available()) {

isdata=1;

char c = client.read(); // , Web-

Serial.print(c);



}



if (!client.connected()) {

isdata=0;

Serial.println();

Serial.println( "disconnecting." );

client.stop(); //

}

}



डिवाइस असेंबली:

1. सेंसर का पहला "पैर" "माइनस" जीएनडी से जुड़ा होता है
2. 7 वें पिन पर दूसरा "पैर" (DQ)
3. प्लस द्वारा तीसरा
4. दूसरे और तीसरे को ~ 4.7 K के एक अवरोधक के साथ जोड़ा जाना चाहिए। लेकिन मैंने एक एलईडी के साथ रोकनेवाला को बदल दिया और सेंसर बस तक पहुँचने का एक संकेतक प्राप्त किया (ध्यान दें! कुछ भी बिना अवरोध या एलईडी के काम नहीं करेगा! मत भूलना!)

सिद्धांत रूप में, वह सब है। यह काम करना चाहिए।

यह काम करता है, लेकिन युद्ध की स्थितियों से पता चला है कि जब सूरज की रोशनी सेंसर पर पड़ती है, तो यह गर्म हो सकता है और तापमान वास्तविक से बहुत अधिक हो सकता है। यह सही है - वह धूप में तापमान दिखाएगा। और हमें हवा का तापमान चाहिए।



पहली बार, एक कॉफी का मामला इसके लिए इकट्ठा किया गया था, पन्नी में लिपटे। लेकिन इससे कोई मदद नहीं मिली।



वास्तविक मौसम स्टेशनों की तस्वीरों का अध्ययन करने से समाधान खोजने में मदद मिली। सेंसर के लिए आवास बड़ा होना चाहिए, और ऐसे मामलों के लिए सक्रिय वेंटिलेशन भी होना चाहिए।

सेंसर के लिए एक आवास बनाना

पानी आधारित पेंट की कैन आकार में उपयुक्त होती है (इसे 2-3 लीटर की मात्रा के साथ पीवीए गोंद के तहत पाया जा सकता है)। कैन के नीचे, पंखे के लिए एक छेद बनाएं। और इसे बैंक में संलग्न करें। कैन के केंद्र में, हम सेंसर के नीचे एक प्लेटफॉर्म रखते हैं, जिसमें व्यास खुद से थोड़ा छोटा होता है, ताकि हवा प्रसारित हो सके।

कुछ तस्वीरें:







एक पानी पायस से बैंक



विवरण और पूर्ण असाइनमेंट के साथ कर सकते हैं





आवास में सेंसर स्थापित करना





आवास में सेंसर, शीर्ष दृश्य



जैसा कि आपको याद है, मैंने एक एलईडी के साथ रोकनेवाला को बदल दिया, इसलिए हम इसके लिए एक छेद बनाते हैं, ताकि डिवाइस का संचालन हमेशा दिखाई दे।





आवास, साइड व्यू



हमें कैन से ढक्कन की आवश्यकता नहीं है, इसके बजाय हमें एक चंदवा की आवश्यकता है, जैसे कि यह हवा को गुजरने की अनुमति देता है और यह कि बारिश अंदर नहीं होती है (सेंसर सड़क पर स्थित होगा)।



मैंने एक्सप्ले C360 एमपी 3 प्लेयर से एक प्लास्टिक बॉक्स से Arduino के लिए मामला बनाया।





Arduino

बैकएंड प्राप्त डेटा:

सर्वर की तरफ, एक स्क्रिप्ट चल रही है जो थर्मामीटर तक पहुंच रही है। स्क्रिप्ट गुप्त कोड की शुद्धता की जांच करती है ताकि रीडिंग को प्रतिस्थापित न किया जा सके।

और फिर MySql तालिका में एक नया रिकॉर्ड जोड़ता है। फिर यह डेटा आपकी इच्छानुसार प्रदर्शित किया जा सकता है। इसके अलावा, हर मिनट में पिछले मिनट के डेटा को औसतन जोड़ा जाता है और दूसरी तालिका में जोड़ा जाता है।

इसके लिए यह आवश्यक है:

1. डेटाबेस में नमूने बनाना आसान था (क्या यह नहीं है, एक विशिष्ट मिनट निर्दिष्ट करना और परिणाम प्राप्त करना अधिक सुविधाजनक है)

2. नमूने तेज थे (10,000,000 के बजाय प्रति वर्ष ~ 500,000 रिकॉर्ड)



सेंसर के दीर्घकालिक संचालन के दौरान, एक समस्या का पता चला था, कभी-कभी यह अनायास (हर 3-4 घंटे) एक यादृच्छिक मूल्य देता है। इसलिए, मैंने 15 सेकंड में 1 डिग्री से अधिक तापमान परिवर्तन के लिए एक चेक जोड़ा। ऐसे मूल्यों की अनदेखी की जाती है।

यह सब क्या हुआ:

अपनी साइट पर मैंने थर्मामीटर के साथ एक पृष्ठ पोस्ट किया और अंतिम दिन के लिए एक तापमान ग्राफ जोड़ा।

आप इसे यहां देख सकते हैं: ईथरनेट थर्मामीटर ।

नुकसान:

सेंसर की सटीकता 0.5 * C है, जो मेरे लिए पर्याप्त नहीं है। लेकिन इसके प्रदर्शन को बेहतर बनाने का एक तरीका है। आपको एक या एक से अधिक सेंसर (अधिमानतः विभिन्न लॉट से) की आवश्यकता होगी। हम सभी सेंसर से डेटा प्राप्त करते हैं और अंकगणितीय माध्य पर विचार करते हैं। तो आप एक डिग्री के सौवें स्तर तक सटीकता प्राप्त कर सकते हैं।

भविष्य की योजना:

• नमी सेंसर
• दबाव सेंसर
• हवा की गति सेंसर
• प्रकाश संवेदक
• इनमें से कुछ को शहर में रखो और अपने मौसम का पूर्वानुमान लगाओ
• ईथरनेट पर पावर पर बिजली Arduino
• प्रकाश व्यवस्था के आधार पर पंखे को स्वचालित करें और गति करें
• रिमोट कंट्रोल
• संचार की कमी के मामले में डेटा रीसेट (मेरे लिए यह महत्वपूर्ण है)

मेरे लिए ज्ञात नुकसान:

- उच्च कीमत - 2180 रूबल। (फ्रीडीनो 2009 (800 पी।) + ईथरनेट शील्ड v2 (1300 पी।) + 1 सेंसर (80 पी।)।

- यदि प्रशंसक बहुत जल्दी चालू हो जाता है, तो वह खुद सेंसर को उड़ाकर तापमान में त्रुटि का परिचय देता है। उसे झटका नहीं देना चाहिए, लेकिन केवल हवा को धक्का देना चाहिए।

संबंधित लिंक:

Habr पर Arduino ब्लॉग

ऑनलाइन थर्मामीटर

DS18B20 डेटशीट



पुनश्च: लेख पूरी तरह से लिडरमैन का है - उससे सभी प्रश्न