Просматривая разные проекты метеостанций, я заметил одну тенденцию.
Это либо датчик температуры и влажности, чаще всего всеми любимый китайцами DHT-11 или DHT-22, к которому добавляется либо датчик освещенности( Метеостанция на Arduino с визуализацией данных ) или давление ( Метеостанция Ethernet ), или модный, купленный за многие сотни долларов ( Автоматическая метеостанция на даче.
) Поскольку лично для меня метеостанция без измерения направления и скорости ветра – это не метеостанция, а тратить около 700USD на принципиально игрушку я не готов, было решено сделать что-то похожее на «дорогую, «сложный», но по низкой цене.
Ээлектроника
- Датчик температуры - LM35. В комплекте с возможностью измерения отрицательных температур.
- Куда бы мы без него были — датчик влажности и температуры DHT11
- Датчик давления - HP03SA
- Датчик освещенности - фоторезистор LXD5516
- Датчик скорости ветра – обычный датчик Холла
Вариантов было много, от оптических энкодеров - заводских (дорогих) или самодельных в виде нескольких пар светодиодов и фотодиодов, и диска с кодом Грея (сложных и многокомпонентных), до магнита и 4-8 герконы (слишком просто и неточно).
В итоге выбор пал на AS5040 – магнитный энкодер.
Поскольку особой точности не требуется, аналоговый выход энкодера подключается к АЦП микроконтроллера.
Микроконтроллер - PIC16F88. Выход — RS485 во внутреннюю сеть умного дома, о котором эта серия статей.
Вся электронная часть собрана на трёх платах.
С электроникой всё, никаких нюансов, ничего интересного, всё по даташитам.
Перейдем к механике.
Механика
К сожалению, напечатать чехол на 3D-принтере невозможно, и почти все заводские чехлы имеют проблемы с водонепроницаемостью.Кроме того, подшипники и все остальное являются телами вращения, а значит, круглый корпус будет наиболее логичным выбором.
Пришлось обратить внимание на другие направления – на водоснабжение.
Корпус представляет собой муфту «32» для канализации, и две трубы для размещения в них подшипниковых узлов.
Из латуни были выточены две втулки, в которые запрессованы два подшипника 626. 
Магниты.
Для датчика скорости подойдет практически любой магнит, а вот с датчиком направления было сложнее.
Ему нужен круглый магнит с намагниченностью от края до края.
В то время как основная масса продающих имеют разные полюса по разные стороны.
Но оказалось, что необходимые магниты расположены на шпинделях моторчиков приводов CD/DVD. 
В собранном виде подшипниковые узлы выглядят так: 
После изготовления и сборки плат датчики скорости и направления ветра принимают окончательный вид. 
Поскольку метеостанция пока делается из подручных материалов, то для крыльчатки режем теннисные мячи, а также делаем флюгер из всего, что попадется под руку.
Красим радикально в черный цвет, и получается вот так.
В качестве датчика дождя мы также используем половинку теннисного мяча, у которой два контакта расположены между двумя слоями геотекстиля.
Собираем, подключаем и прикручиваем выше 
Интерфейс
Как я уже говорил( Еще один умный дом, в трех частях.Часть третья, пользовательский интерфейс
) существует два типа интерфейса.
Первый вид, при котором на экране отображаются практически все данные с устройства, выглядит так 
Текущая температура, минимум, максимум, направление изменения.
Давление такое же.
Влажность.
Ветер – направление и роза ветров.
Цифры нужны больше для отладки; они показывают, как долго в каком секторе находился флюгер.
Скорость ветра, время, показания датчика освещенности (без калибровки, что измерял АЦП) и датчика дождя.
Все данные и обработка осуществляются в микроконтроллере метеостанции.
Второй тип интерфейса основан на виджетах.
Здесь меньше данных: температура, влажность, давление, скорость и направление ветра.
И где бы мы были без Android Wear – на часах? 
Благодаря тому, что раз в минуту все контроллеры опрашиваются и записываются в базу данных, любые данные о погоде доступны для анализа или отображения в виде графиков.
Теги: #Сделай сам или Сделай сам #Умный дом #сделай сам #без малины и ардуино.
-
Логарифм
19 Oct, 24 -
С Чего Начать Строительство Дрона-Дирижабля
19 Oct, 24 -
Удобный «Пагинатор»
19 Oct, 24 -
Iболезнь
19 Oct, 24
