Небольшая метеостанция своими руками

Содержание

Метеостанция

На нашем сайте публикуется текущая погода в Кременчуге (см. Своя погода в Кременчуге) Описание устройства и программного обеспечения в этой статье.

Из завалявшихся деталей решил сделать небольшую метеостанцию. На сборку и написание прошивки для контроллера ушло два дня выходных. Еще пара дней ушла на написание, тестирование и отладку остального программного обеспечения. Текущая версия метеостанции измеряет температуру, влажность, давление, имеется связь с компьютером через USB порт от него же и питается, резервное питание от батареи 9 В. Данные отображает на LCD. Еще есть часы. Поскольку, не нашлось подходящего кварца (а покупать принципиально не хотел), сделал синхронизацию времени с компьютером.

Этот проект абсолютно не коммерческий, поэтому схему метеостанции, прошивку контроллера и все необходимое программное обеспечение можно скачать здесь . Исходный код прошивки здесь.

Собираем метеостанцию

Станция собрана на макетной плате, поэтому чертеж печатной платы и не просите.

  • ATMega8 — контроллер
  • MPX4115A — датчик давления
  • HIH-4000 — датчик влажности
  • DS18B20 — датчик температуры
  • Wh2602A — дисплей

Схема также в файле mscheme.gif

Я использовал LCD на PLED технологии, можно обыкновенные типа Wh2602A. Датчики температуры и влажности вынесены на улицу в защитную коробочку.

Метеостанция. Что внутри.

Метеостанция. Наружные датчики

Подключаем к компьютеру

Метеостанция. Подключение к компьютеру

Подключение к порту USB требует отдельного описания. В принципе, можно было подключить и к COM порту, так проще. Но у меня он занят. Выбора нет — USB. Поскольку станция собиралась с чего было, то в ход пошел завалявшийся огрызок кабеля CA-42 для подключения мобильного телефона к компьютеру. Разъем к мобильному телефону ушел в дело, а тот конец, который подключается к компьютеру остался. В самом этом разъеме уже имеется микросхема для USB порта, а на выходе — стандартный UART, тот, который используется в мобильных телефонах и самый раз для контроллера, поэтому провода запаиваем напрямую, без каких либо преобразователей сигнала. После установки драйверов для этого кабеля, появляется виртуальный COM порт. Далее можем любой программой подключиться к нашей метеостанции, например HyperTerminal. Распайку кабеля специально не привожу, поскольку кабеля разные, могут отличатся. Использовать нужно 3 провода TX, RX, GND. Запитать устройство от кабеля, скорее всего, не получится. Я взял не нужный USB разъем и запитал с другого USB порта.

Для того чтобы можно было из командной строки отправлять команды и принимать ответ от метеостанции, была написана программа getfromcom.exe.

Метеостанция понимает только две команды:

AGOV — Возвращает текущие показания датчиков.

SETTIME [время в секундах с начала суток] — команда устанавливает время в метеостанции

Для получения данных выполняем getfromcom.exe COM6 AGOV

Для установки времени выполняем getfromcom.exe COM6 "SETTIME 72565"

COM6 — порт. 72565 — количество секунд с начала суток.

Автоматизация процесса

Теперь можно любой программой считать, обработать данные, отправить куда надо, синхронизировать время метеостанции. Я это сделал с помощью скриптового языка PHP. Во первых это быстро и всегда можно оперативно подправить скрипт и не искать куда делся исходный код. Во вторых, я постоянно работаю с PHP. Но Вы можете написать свою программу на любом удобном для Вас языке. Разумеется, для работы PHP придется его скачать (http://www.php.net/downloads.php) и установить на компьютере. Под Windows это делается элементарно. Скрипт getfromcom.php запускается из файла get_data.bat опрашивает метеостанцию, обрабатывает данные и отправляет на HTTP-сервер скрипту get_data.php. О скриптах на сервере поговорим чуть позже.

Спящий режим рабочего компьютера

Мой компьютер стоит в спящем режиме. Просыпается каждые 3 часа, опрашивает метеостанцию, отправляет данные на сервер и снова засыпает (можно и не выключать — кому как удобнее.). Делается это так: В планировщике задач указывается пакетный файл get_data.bat для выполнения и устанавливается опция "разбудить компьютер для выполнения этого задания".

Компьютер отправляется в спячку командой fShutdown.exe /hibernate

Теперь по указанному времени компьютер проснется и выполнит get_data.bat

Команды

Запускают сетевое подключение и подымают VPN к моему провайдеру Интернет.


Источник: blog.avislab.com