Сүүлийн 1-2 хоногт чиг хандлагыг харах Arduino, BME280 ба дэлгэц бүхий цаг уурын станц: 3 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:03

Сайн уу?

Энд зааварлах боломжтой цаг агаарын станцуудыг аль хэдийн танилцуулсан болно. Тэд одоогийн агаарын даралт, температур, чийгшлийг харуулдаг. Тэдэнд одоогоор дутагдаж байсан зүйл бол сүүлийн 1-2 хоногийн дотор хийсэн хичээлийн танилцуулга байлаа. Энэ үйл явц нь одоогийн утгыг зөвхөн графикаар уншихаас гадна сүүлийн 1-2 хоногт хэрхэн өөрчлөгдсөнийг харах давуу талтай юм. Үүний үр дүнд агаарын даралт ихээхэн өөрчлөгдөж байгаа тул хүн цаг агаарын өөрчлөлт гарч болзошгүйг хүлээн зөвшөөрдөг. Гэсэн хэдий ч хэмжсэн хэмжигдэхүүн хоорондын ерөнхий хамаарлыг хүлээн зөвшөөрдөг.

Жишээлбэл, агаарын температур нэмэгдэхэд чийгшил буурдаг. Учир нь дулаан агаар нь хүйтэн агаараас илүү чийг шингээж чаддаг. Хэрэв харьцангуй чийгшил 20 ° C -д ойролцоогоор 60% байвал 25 ° С -д агаар илүү чийгийг шингээнэ. Тиймээс харьцангуй чийгшил 60% байхаа больсон, гэхдээ зөвхөн 50% хямдарсан байна.

Та мөн өдрийн аль цагт хамгийн өндөр эсвэл хамгийн бага температурыг хүлээж байгааг сайн харж болно. Эсвэл бороо ороход агаарын чийгшил огцом нэмэгддэг. Хобби цаг уурчдад тохиромжтой. Хэрэв та туршлагаа коммент хэсэгт оруулах боломжтой бол би маш их баяртай байх болно.

Алхам 1: эд анги

Энэхүү цаг уурын станцын хувьд танд зөвхөн 5 хэсэг хэрэгтэй болно.

* Arduino мега: ebay arduino мега

* Цаг агаарын мэдрэгч BME280: ebay BME280

* Arduino Mega: ebay 320x480 дэлгэцийн 320x480 пикселийн дэлгэц

* + 9V цахилгаан хангамж: ebay цахилгаан хангамж

* Цахилгаан утас

Нийт зардал нь ердөө 25 доллараас бага юм.

Алхам 2: Arduino код

Хэлхээ нь маш энгийн. Та мэдрэгчийг arduino мега руу дараах байдлаар холбох хэрэгтэй.

Vin +5V

GND GND

SDA зүү 20

SCL зүү 21

Дэлгэц нь зөвхөн arduino мега дээрх холбогч туузан дээр залгагдсан байдаг.

Танд хэрэгтэй arduino номын сангийн холбоосууд энд байна.

BME280-номын сан:

нийтлэг мэдрэгч-номын сан:

Энэхүү цаг уурын станцын зүрх бол миний хэлсэнчлэн цаг агаарын өгөгдлийг графикаар илэрхийлэх явдал юм. Одоогийн байдлаар утгыг 6 минут тутамд шинэчилж, графикийг 1 пикселийг зүүн тийш шилжүүлэв. Ийм байдлаар сүүлийн 1.5 хоногийг бүртгэж болно. Мэдээжийн хэрэг үүнийг хүссэн үедээ өөрчилж болно. Зөвхөн дараа нь 360000 ms (= 6 минут) гэсэн утгыг, мэдээж цаг хугацааны тэнхлэгийг өөрчлөх ёстой. Таны өөрчлөх ёстой мөрүүд энд байна:

time_neu = millis ();

хэрэв (time_neu <time_alt) // миллис хальсны дараа асуудал гарахаас зайлсхийхийн тулд

{

time_next = 0 + 360000;

}

if (time_neu> time_next && time_next> = 360000) // 6 минутын дараа шинэ хэмжилт

{

Агаарын даралт өндөр, дунд эсвэл бага байгаа эсэхийг тухайн үеийн уншилтын байршилд үндэслэн цаг алдалгүй үнэлэх боломжийг олгодог тул температур, агаарын даралт, чийгшлийн хуваарийг өөрчлөхгүй байхаар шийдлээ. Хэрэв би масштабыг дахин дахин тохируулах юм бол үүнийг анх харахад танихгүй байх байсан. Цагийн тэнхлэг нь y = 290 пиксел байрлалд байрладаг. Y тэнхлэг дээрх тэмдэг нь 45 пикселийн зайтай байна. Хэрэв та агаарын даралтыг 940 mbar -аас 1000 mbar хүртэл 10 мбар алхамаар харуулахыг хүсвэл дараах байдлаар хийнэ үү.

Эхлээд y = k * x + d ерөнхий тэгшитгэлийг тохируулна уу. Одоо та эдгээр 2 утгын хосыг (x = 940, y = 290) ба (x = 950, y = 245) ашигладаг. Энэ нь k ба d гэсэн үл мэдэгдэх 2 тэгшитгэлийг өгдөг: 290 = k * 940 + d ба 245 = k * 950 + d. Хоёр тэгшитгэлийг хасснаар бид: 290 - 245 = k * 940 - k * 950 + d - d болно. Үл мэдэгдэх d ийм байдлаар алга болж, бид k = - 45/10 = -4.5 -ийг авна. K -ийн энэ утгыг 290 = -4.5 * 940 + d гэсэн эхний хоёр тэгшитгэлийн аль нэгэнд байрлуулна. Ийм байдлаар d, ялангуяа d = 4520 гэсэн утгыг олж авна.

Хэрэв та агаарын даралтыг хүсч байвал, жишээ нь зөвхөн 955 mbar-аас 985 mbar-ийг илэрхийлж байвал (955, 290) ба (960, 245) утгын хосыг шулуун шугамын тэгшитгэлд оруулна. Дараа нь k = -9 ба d = 8885 -ийг авна. Үүний нэгэн адил температур ба агаарын чийгшлийн шулуун шугамын тэгшитгэлийг тооцоолно. Эдгээр 3 тэгшитгэл програмд энд харагдана.

for (i = 0; i <= 348; i ++)

{

хэрэв (чийгшил ! = -66)

{

myGLCD.setColor (255, 0, 0);

//myGLCD.drawPixel(81 + i, -4.5 * температур + 200);

myGLCD.drawLine (81 + i, -4.5 * температур + 200.81 + i + 1, -4.5 * температур [i + 1] + 200);

myGLCD.setColor (0, 255, 0);

//myGLCD.drawPixel(81 + i, -4.5 * чийгшил + 380);

myGLCD.drawLine (81 + i, -4.5 * чийгшил + 380.81 + i + 1, -4.5 * чийгшил [i + 1] + 380);

myGLCD.setColor (0, 0, 255);

//myGLCD.drawPixel(81 + i, -4.5 * даралт + 4520);

myGLCD.drawLine (81 + i, -9.0 * даралт + 8885, 81 + i + 1, -9.0 * даралт [i + 1] + 8885);

}

}

Алхам 3: Үр дүн

Видео бичлэг дээр нэг үг: Графикийн өргөтгөлийг харагдуулахын тулд би 1 секундын цагийг багасгасан. Тиймээс дэлгэц хүчтэй анивчиж байна. Бодит байдал дээр хугацаа 6 минут байна. Тиймээс та ямар ч чичиргээ харж чадахгүй байна …

Нэг эсвэл өөр хобби цаг уур судлаач миний цаг уурын станцыг чимэх гэж оролдвол би баяртай байх болно. Албан ёсны хэмжих станцуудтай харьцуулах нь (жишээ нь Грацын их сургууль/Австри) хэмжих муруйн ашиглалтын чадварыг харуулдаг.

Цаашилбал, хэрэв та мэдрэгчийн уралдаанд миний болон ангийн шинжлэх ухааны уралдаанд миний бусад сургагчдад саналаа өгвөл би баяртай байх болно.

• https://www.instructables.com/id/DIY-LED-photomete…
• www.instructables.com/id/DIY-Wind-Tunnel-a…
• www.instructables.com/id/Simple-Autorange-…

Үүнд маш их баярлалаа.

Хэрэв та физикийн өөр төслүүдийг сонирхож байвал миний youtube суваг энд байна:

физикийн бусад төслүүд:

Энэ утгаараа Эврика…