Trạm thời tiết Aurdino: 8 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Bạn đã bao giờ muốn tạo đài Thời tiết Aurdino của riêng mình chưa? Tốt thôi, bây giờ là cơ hội của bạn! Thông qua tài liệu hướng dẫn này, bạn sẽ tìm hiểu những kiến thức cơ bản về cách xây dựng Trạm thời tiết Aurdino cũng như tìm hiểu mã đằng sau nó. Vào cuối dự án này, bạn sẽ có một trạm thời tiết hoạt động đầy đủ có khả năng cảm biến nhiệt độ và độ ẩm cũng như thổi thủ công quạt động cơ DC. Dự án này sẽ mất từ 45 phút đến 2 giờ tùy thuộc vào kinh nghiệm của bạn trong lĩnh vực kỹ thuật. Chúc may mắn và vui vẻ!

Bước 1: Thu thập vật liệu

Trong dự án này, bạn sẽ cần các mục sau:

• Arduino Uno với cáp
• Động cơ DC
• 1 đèn LED xanh
• 1 đèn LED đỏ
• 1 Half Breadboard
• Màn hình I2C LCD1602
• Quạt cánh quạt 3 cánh Trifoil cho động cơ DC (Tùy chọn)
• Bộ dây (tốt nhất là các màu khác nhau)
• 1 DHT 11 / DHT 22 Cảm biến độ ẩm
• 1 nút bấm
• 2 điện trở 2,20 K
• 1 điện trở 10k
• Một máy tính có khả năng chạy phần mềm Aurdino Uno
• Blade Knife
• Kìm cắt dây
• Ngân hàng điện USB (Tùy chọn)
• Hộp đủ lớn để vừa breadboard và Aurdino.

Hầu hết các mặt hàng này tương đối rẻ và có thể dễ dàng mua được từ các cửa hàng công nghệ trực tuyến hoặc eBay.

Bước 2: Cung cấp sức mạnh cho Breadboard

Đảm bảo có sẵn tất cả các vật liệu cần thiết và đảm bảo có một không gian làm việc sạch sẽ để bạn làm việc.

Mạch chúng tôi sắp xây dựng cần nguồn điện và nó được lấy từ Arduino Uno.

Gắn dây từ chân + 3.3V trên Arduino Uno vào thanh dương trên Breadboard được biểu thị bằng đường màu đỏ. Điều này có nghĩa là + 5V hiện có sẵn từ bất kỳ đâu trên đường màu đỏ. Gắn âm hoặc GND (Ground) vào đường màu xanh lam trên Breadboard. Bây giờ mặt đất có sẵn trên toàn bộ đường màu xanh. Để cung cấp + 5V và GND trên cả hai mặt của Breadboard, hãy sử dụng hai dây để nhảy từ đầu này sang đầu kia của Breadboard. Làm theo sơ đồ trên để đặt phần còn lại của đất và dây nguồn.

Bước 3: Gắn màn hình DHT11 và I2C LCD1602

Gắn dây từ Nguồn của màn hình I2C LCD1602 vào chân + 5V của Arduino Uno và dây từ Nối đất của màn hình I2C LCD1602 vào chân nối đất của Arduino Uno. Sau đó, gắn một dây khác từ SDA của màn hình I2C LCD1602 vào chân Analog A4 của Arduino Uno và một dây từ SCL của màn hình đến chân Analog A5 của Arduino Uno. Lưu ý rằng màn hình được sử dụng trong sơ đồ không được gắn PCB, do đó việc đấu dây sẽ không chính xác đối với màn hình LCD1602 không có PCB I2C.

Bây giờ hãy lấy cảm biến DHT 11 và gắn một dây từ mặt đất của DHT11 vào chân nối đất trên Aurdino. Gắn một dây từ nguồn của DHT 11 vào thanh nguồn trên bảng mạch. Cuối cùng, gắn một dây từ ổ cắm tín hiệu của cảm biến DHT11 vào Chân số 7. Lưu ý rằng trong sơ đồ trên, DHT 11 không được sử dụng thay vào đó cảm biến TMP36 đã được sử dụng. Tuy nhiên, hệ thống dây điện giống hệt sơ đồ.

Màn hình LCD và cảm biến Humiture của chúng tôi hiện đã hoạt động, với việc lập trình, chúng tôi có thể kiểm soát cách chúng hoạt động cùng nhau.

Nếu bạn bối rối về vị trí đặt dây, vui lòng tham khảo sơ đồ trên.

Bước 4: Kết nối đèn LED và nút nhấn

Bây giờ màn hình và cảm biến Humiture của chúng ta đã đến lúc cài đặt đèn LED và nút nhấn. Nút nhấn sẽ điều khiển động cơ DC. Nếu nút được nhấn thì động cơ DC sẽ bắt đầu chạy, khi động cơ DC đang chạy, đèn LED Xanh lục sẽ bật, trong khi đèn LED đỏ sẽ tắt. Nếu nút không được nhấn thì đèn LED màu đỏ sẽ bật trong khi đèn LED màu xanh lá cây sẽ tắt.

Kết nối cực âm của Đèn Led xanh bên dưới dây nối đất trên A4 của bảng mạch. Làm tương tự với Led đỏ bằng cách đặt cathode dưới dây nối đất trên A10 của breadboard. Bây giờ đặt điện trở 2,2K trên cực dương của đèn LED màu xanh lá cây và màu đỏ.

Kết nối nút bấm qua cầu của bảng mạch như thể hiện trên sơ đồ trên. Gắn điện trở 10k dưới Đầu nối 2a của nút bấm (chốt dưới cùng bên phải). Đảm bảo đầu cuối của điện trở được kết nối với dây nối đất như đã thấy trên sơ đồ trên.

Bước 5: Kết nối dây và thêm động cơ DC

Chúng tôi sắp hoàn thành hệ thống dây điện! Cẩn thận kết nối dây từ cuối của điện trở Led xanh lá cây đến Chân số 2 trên Aurdino. Tương tự, kết nối một dây từ cuối của điện trở Led đỏ đến Chân số 3 trên Aurdino. Bây giờ kết nối một dây từ thiết bị đầu cuối 2b trên nút bấm (chân trên cùng bên phải) với chân kỹ thuật số 4 trên Aurdino.

Bây giờ lấy động cơ DC và đặt đầu dương vào đầu cuối 2b của nút bấm, ngay trên đầu dây kết nối với Chân số 4. Đặt đầu âm của động cơ DC trên hàng 27, hàng được kết nối với đất.

Cực của động cơ không quan trọng. Hướng quay có thể được thay đổi bằng cách lập trình.

Bước 6: Dọn dẹp và sắp xếp dây

Cắt dây theo độ dài thích hợp và sử dụng màu sắc thích hợp cho từng dây. (Dây màu đen cho mặt đất, dây màu đỏ cho Nguồn, dây màu xanh cho chân kỹ thuật số). Sử dụng dây đen, buộc dây thừa trên cảm biến DHT11 và màn hình I2C LCD1602 giống như dây buộc zip. Bạn sẽ có thể truy cập tất cả các dây một cách dễ dàng sau quá trình này.

Bước 7: Tải mã lên Aurdino

Tải xuống Phần mềm Arduino trên máy tính của bạn từ đây. Mở chương trình và tạo một bản phác thảo mới bằng cách nhấn "Ctrl + N". Gắn nhãn bản phác thảo mới này là "Trạm thời tiết Aurdino". Tải xuống Mã bên dưới và dán vào chương trình của bạn. Cắm cáp USB vào máy tính và vào Arduino của bạn. Bây giờ lưu mã bằng cách nhấn "Ctrl + Shift + S" và nhấn nút tải lên có hình mũi tên hướng về phía bên phải. Đảm bảo rằng tất cả các thư viện cần thiết được tải xuống và cài đặt đảm bảo chương trình này sẽ hoạt động. (Thư viện LCD, thư viện DHT11)

Bước 8: Thêm vỏ và kiểm tra

Sử dụng một chiếc hộp, cắt các miếng cụ thể để tạo vỏ bọc. Màn hình LCD sẽ cần một hình chữ nhật có kích thước (2 cm x 7cm) trên đỉnh hộp. Cắt một lỗ bên trái hộp đủ lớn để lắp cảm biến DHT11. Làm tương tự ở bên phải hộp để lắp cáp Aurdino USB. Cắt một lỗ đủ lớn để lắp động cơ DC vào bất kỳ vị trí nào mong muốn, đây sẽ là quạt. Chọc các lỗ ở phía dưới cùng của hộp cho đèn LED màu xanh lá cây và màu đỏ. Cuối cùng, tạo một lỗ trên hộp ngay phía trên nút bấm. Dùng bút chì hoặc tuốc nơ vít nhấn nút, từ lỗ được tạo ngay trên nút, đảm bảo có thể dễ dàng nhấn nút đó.

Bây giờ bạn đã sẵn sàng để kiểm tra Trạm thời tiết Aurdino. Tải mã lên Aurdino và để nó chạy! Màn hình LCD sẽ hiển thị Độ ẩm và Nhiệt độ. Khi không nhấn nút, đèn LED Đỏ sẽ sáng. Tuy nhiên, sau khi nhấn nút, động cơ DC cũng như đèn LED Xanh sẽ chạy.