Trạm thời tiết thông minh (sử dụng Arduino): 5 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Trạm thời tiết là một cơ sở, trên đất liền hoặc trên biển, có các dụng cụ và thiết bị để đo điều kiện khí quyển nhằm cung cấp thông tin cho dự báo thời tiết và nghiên cứu thời tiết và khí hậu. Các phép đo được thực hiện bao gồm nhiệt độ, áp suất khí quyển, độ ẩm, tốc độ gió, hướng gió và lượng mưa. Vì vậy, hôm nay chúng ta sẽ tạo ra một nguyên mẫu hoạt động của nó để giúp chúng ta tìm ra nhiệt độ và sương. Dự án này hoạt động trên nguyên tắc của chế độ chính và phụ của Bluetooth. Nào chúng ta bắt đầu nào

Bước 1: Những điều cần thiết

• Arduino x 2
• Mô-đun Bluetooth HC-05 x 2
• Màn hình LCD 16x2 x 1
• DHT 11 x 1
• Bảng mạch x 2

Bước 2: Chế độ Bluetooth Master và Slave là gì?

Mạng Bluetooth (thường được gọi là piconet) sử dụng mô hình chính / phụ để kiểm soát thời gian và vị trí các thiết bị có thể gửi dữ liệu. Trong mô hình này, một thiết bị chính duy nhất có thể được kết nối với tối đa bảy thiết bị phụ khác nhau. Bất kỳ thiết bị phụ nào trong piconet chỉ có thể được kết nối với một thiết bị chính duy nhất. Bậc thầy điều phối thông tin liên lạc trong suốt piconet. Nó có thể gửi dữ liệu đến bất kỳ nô lệ nào của nó và yêu cầu cả dữ liệu từ chúng. Nô lệ chỉ được phép truyền và nhận từ chủ nhân của họ. Họ không thể nói chuyện với những nô lệ khác trong piconet.

Bước 3: Chuyển đổi HC-05 sang Chế độ Master và Slave:

Đối với dự án này, chúng ta cần cấu hình cả hai mô-đun. Để làm điều đó, chúng tôi cần chuyển sang Chế độ lệnh AT và đây là cách chúng tôi sẽ thực hiện điều đó. Đầu tiên, chúng ta cần kết nối mô-đun Bluetooth với Arduino như được đưa ra trong sơ đồ mạch. Những gì chúng ta cần làm thêm là kết nối chân “EN” của mô-đun Bluetooth với 5 volt và cũng chuyển các chân TX và RX trên Bảng Arduino.

Bây giờ trong khi giữ nút nhỏ trên chốt “EN”, chúng ta cần cấp nguồn cho mô-đun và đó là cách chúng ta sẽ vào chế độ lệnh. Nếu đèn led module Bluetooth nhấp nháy 2 giây một lần có nghĩa là chúng ta đã vào chế độ lệnh AT thành công. Sau đó, chúng ta cần tải tệp At Command.ino lên Arduino nhưng đừng quên ngắt kết nối các dòng RX và TX trong khi tải lên. Sau đó, chúng ta cần chạy Serial Monitor và ở đó chọn “Cả NL và CR”, cũng như tốc độ “9600 baud” là tốc độ truyền mặc định của mô-đun Bluetooth. Bây giờ chúng ta đã sẵn sàng để gửi các lệnh và định dạng của chúng như sau. Tất cả các lệnh bắt đầu bằng “AT”, tiếp theo là dấu “+”, sau đó là a và chúng kết thúc bằng “?” dấu trả về giá trị hiện tại của tham số hoặc dấu “=” khi chúng ta muốn nhập giá trị mới cho tham số đó. Bây giờ chúng ta nên cấu hình mô-đun nô lệ. Vì vậy, ví dụ, nếu chúng ta chỉ gõ “AT” là lệnh kiểm tra, chúng ta sẽ nhận được thông báo “OK”. Sau đó, nếu chúng ta nhập “AT + UART?” chúng ta sẽ nhận lại thông báo hiển thị tốc độ truyền mặc định là 38400. Sau đó, nếu chúng ta nhập “AT + ROLE?” chúng tôi sẽ nhận được thông báo “+ ROLE = 0” có nghĩa là thiết bị Bluetooth đang ở chế độ phụ. Nếu chúng ta nhập “AT + ADDR?” chúng tôi sẽ lấy lại địa chỉ của mô-đun Bluetooth và nó sẽ trông giống như sau: 98d3: 34: 905d3f. Bây giờ chúng ta cần ghi lại địa chỉ này vì chúng ta sẽ cần nó khi cấu hình thiết bị chính. Trên thực tế, đó là tất cả những gì chúng ta cần khi định cấu hình thiết bị phụ để lấy địa chỉ của nó, mặc dù chúng ta có thể thay đổi nhiều thông số khác nhau như tên, tốc độ truyền, mật khẩu ghép nối, v.v. nhưng chúng tôi sẽ không làm điều đó đối với ví dụ này.

Được rồi, bây giờ hãy tiếp tục và định cấu hình mô-đun Bluetooth khác làm thiết bị chính. Trước tiên, chúng tôi sẽ kiểm tra tốc độ truyền để đảm bảo rằng nó giống 38400 với thiết bị phụ. Sau đó, bằng cách nhập “AT + ROLE = 1”, chúng tôi sẽ đặt mô-đun Bluetooth làm thiết bị chính. Sau đó bằng cách sử dụng “AT + CMODE = 0”, chúng tôi sẽ đặt chế độ kết nối thành “địa chỉ cố định” và sử dụng lệnh “AT + BIND =”, chúng tôi sẽ đặt địa chỉ của thiết bị phụ mà chúng tôi đã viết trước đó. Lưu ý ở đây là khi viết địa chỉ chúng ta cần sử dụng dấu phẩy thay vì dấu hai chấm. Cũng lưu ý rằng chúng tôi có thể đã bỏ qua bước trước đó nếu chúng tôi nhập “1” thay vì “0” tại lệnh “AT + CMODE”, lệnh này làm cho thiết bị chính kết nối với bất kỳ thiết bị nào trong phạm vi truyền của nó nhưng đó là cấu hình kém an toàn hơn. Tại đây bạn có thể tìm thấy danh sách đầy đủ các lệnh và tham số: Danh sách lệnh HC-05 AT

Tuy nhiên, đó là tất cả những gì chúng ta cần để cấu hình cơ bản của các mô-đun Bluetooth hoạt động như một thiết bị chính và phụ và bây giờ nếu chúng tôi kết nối lại chúng ở chế độ dữ liệu, bình thường và cấp nguồn lại cho các mô-đun, trong vài giây, thiết bị chính sẽ kết nối cho nô lệ. Cả hai mô-đun sẽ bắt đầu nhấp nháy sau mỗi 2 giây cho biết kết nối thành công.

Bước 4: Lắp ráp cuối cùng:

Bây giờ phần Bluetooth đã kết thúc. Hãy để chúng tôi bắt đầu lắp ráp cuối cùng. Đối với điều này, bạn cần phải lấy thiết bị chính và kết nối nó theo thứ tự sau. Và sau đó kết nối thiết bị phụ theo thứ tự sau. Sau khi hết kết nối, hãy tải các tệp.ino tương ứng lên các thiết bị tương ứng. Đừng quên xóa RX và TX. Và sau đó cấp điện lại cho cả hai bảng sau một vài giây, cả hai bảng sẽ tự động được kết nối. Bạn có thể sử dụng bất kỳ hộp nào làm vỏ bọc cho các bảng mà tôi đang sử dụng hộp các tông.

Bước 5: Làm việc:

Để thiết bị phụ ở ngoài trời và thiết bị chính trong nhà, bạn có thể theo dõi nhiệt độ và sương từ trong nhà mà không cần ra ngoài trời.

Theo dõi tôi @