Как сделать метеостанцию своими руками?
Содержание
В последнее время метеостанции стали весьма востребованы. Небольшой прибор позволяет узнать об изменениях погоды в рамках той локации, где стоит. Охват такого оборудования – около 100 метров в диаметре.
Устройство
Современные производители предлагают различные метеостанции со скудным и богатым функционалом. Дорогие и дешевые модели отличаются между собой не только по качеству прогнозов, но и по эффективности проводимых измерений. Большинство дорогих моделей могут показать на дисплее:
- уровень атмосферного давления;
- температуру атмосферного воздуха;
- определять направление и скорость ветра;
- измерять уровень осадков;
- фиксировать уровень относительной влажности.
Такой функционал доступен исключительно дорогим устройствам, дешевые могут только показывать температуру и влажность. Из-за скудного функционала подобные модели сложно назвать метеостанцией.
Домашний агрегат состоит из двух блоков. На одном располагается экран, куда система выводит полученные из атмосферы данные.
Второй блок – выносной датчик, устанавливаемый на улице. Он считывает погодные показатели и передает данные в центральный блок для дальнейшей обработки. Выносной датчик обладает такой конструкцией, чтобы его можно было закрепить на любой поверхности. Но все это касается простых устройств. У дорогих моделей таких датчиков установлено до четырех. Именно столько необходимо, чтобы дать необходимую информацию пользователю относительно того, как будут складываться погодные условия в будущем.
Чтобы получить правдивые данные, датчики устанавливают на небольшом расстоянии друг от друга. Данное требование указано в инструкции к эксплуатации. Есть одна особенность у подобного оборудования – чем дальше друг от друга стоят датчики, тем точнее будут показания на метеостанции. Получаемое среднее значение позволяет снизить уровень погрешности.
Что понадобится для сборки?
Для сборки домашнего оборудования собственными руками потребуется заказать много запчастей. Некоторые из них проще всего найти в интернете. Есть приборы на микроконтроллере, Меге8, 8ATMega8 и на PIC, AVR. Из необходимых элементов нужно отметить:
- аналог или оригинал платы «Ардуино»;
- датчик для считывания показателей влажности и температуры окружающей среды, можно использовать DHT11;
- датчик, который позволит узнавать давление – BMP085;
- дисплей;
- потенциометр с показателем в 10 кОм;
- корпус для будущего устройства;
- небольшой отрезок стеклотекстолита фольгированного;
- крепежные элементы (винты);
- проводка;
- вход для питания.
Для работы также потребуется компьютер и паяльник. Можно использовать Pic16f628.
Порядок выполнения работы
Чтобы сделать своими руками домашнюю метеостанцию, необходимо обладать хотя бы минимальными знаниями в области электроники. Без них будет сложно понять, как все указанные элементы можно соединить между собой и за что каждый из них отвечает. Особое внимание стоит уделить корпусу, в который потребуется вместить указанные запчасти. Если пользователь не знает, где такой приобрести, то можно обратиться в любой магазин радиоэлектроники или использовать элемент от старого электрического прибора.
Можно сделать чертеж, а можно на глаз прикинуть, где именно внутри будет размещаться каждый элемент конструкции. Если корпус взят от ранее используемого прибора, то потребуется вырезать в нем отверстие для установки дисплея. Датчик углекислого газа в момент считывания информации с окружающей среды сильно нагревается, поэтому его размещают в противоположной стороне от других элементов.
Также важно позаботиться, чтобы на корпусе осталось отверстие для разъема, отвечающего за питание метеостанции. Лучше всего использовать дисплей LCD 1602. В нем 6 пинов.
Датчик температуры можно подключать к любому из них. Чтение значений осуществляется посредством библиотеки DHT11, ее свободно можно скачать в интернете.
Что касается датчика давления, его подключают через интерфейс 12С к 2-м пинам, в данном случае SDA должен подсоединяться к А4, а SCL к А5. Чтобы питать датчик, потребуется напряжение в 3.3 В. Если все же решено ставить датчик углекислого газа, который не является обязательным, то его подключение должно осуществляться к аналоговому пину. Как говорят мастера, чтобы оценить метеообстановку, иногда достаточно одной только температуры, давления и влажности. Но если задействовать четвертый датчик, то показания будут более точными.
О том, как сделать метеостанцию своими руками, смотрите далее.
Источник: