Anonim Napisano Listopad 2, 2019 Udostępnij Napisano Listopad 2, 2019 Stacja meteorologiczna służy do przeprowadza dokładnych pomiarów pogody oraz sprawdzania jakości powietrza. Urządzenie pobiera dane z czujników, następnie zapisuje je do bazy danych po czym zostają wyświetlone na stronie internetowej. Całe urządzenie zostało zamknięte w obudowie wydrukowanej w drukarce 3D. Czujniki zainstalowane w urządzeniu pobierają dokładne dane pogodowe. Stacja posiada zaawansowaną metodę pomiaru prędkości wiatru przy użyciu ultradźwiękowych czujników ruchu. Stacja działa na Raspberry PI 3+, obsługuje również starsze modele (z wbudowanym wifi) oraz na Raspberry PI ZERO (W). System operacyjny to Linux wersja Raspbian STRETCH LITE bez interfejsu graficznego. Kod źródłowy czujników został napisany w Python’ie. Dane z czujników zapisywane są przy użyciu Raspberry PI do bazy danych MySQL. Następnie zostają wyświetlone w aplikacji internetowej, która napisana została w PHP. Urządzenie wymaga połączenia z Internetem. Aktualnie wykorzystywane jest połączenie poprzez WIFI. Komunikacja pomiędzy urządzeniem a administratorem przeprowadzana jest poprzez protokół SSH i FTP. Stacja jest zbudowana w taki sposób, żeby użytkownik mógł w łatwy sposób ją obsługiwać. Aby włączyć stację należy podłączyć ją do prądu. Działanie urządzenia zostanie zasygnalizowane świeceniem diody (czerwonej) oraz miganiem diody zielonej, która świeci przy wysyłaniu danych do bazy. Oprócz graficznego przedstawienia danych aplikacja posiada skrypty do obliczenia m. in. wschodu i zachodu słońca w danej lokalizacji. Oprogramowania posiada opcje, w których m. in. możemy ustawić czas pomiaru pogody i zapisu do bazy danych. Jest to ważne ponieważ możemy sami ustalać jak często stacja ma sprawdzać stan pogody Projekt obudowy Obudowa została zaprojektowana w programie FreeCAD. Składa się ona z 9 elementów. Została wydrukowana w drukarce 3D – Anet A8 (moja własna drukarka). Materiał wykorzystany podczas druku to PLA, temperatura druku 205°C. Łączny czas druku wynosi 19 godzin, zużywa 174 gram materiału przy wysokości warstwy 0.2mm. Projekt obudowy został wykonany w taki sposób, aby urządzenie było odporne na deszcz i wiatr. Opływowość stacji pozwala na wykonywania dokładnych pomiarów prędkości wiatru. Na samej górze stacji zamontowany został czujnik opadów deszczu oraz czujnik natężenia światła. Następnie pod nimi umieszczone są ultradźwiękowe czujniki prędkości wiatru. Kolejny element to obudowa chroniąca RB PI i elektronikę. Obudowa posiada specjalne mocowanie na RP PI, które sztywno trzyma urządzenie. Następnym elementem jest rdzeń, do którego przymocowane są pozostałe czujniki. Obudowę zamyka podstawka, w której znajduję się główny przewód zasilający oraz diody sygnalizujące działanie. Czujniki Urządzenie w czasie rzeczywistym pobiera dane z 7 czujników, następnie są one w odpowiedni sposób przekazywane do modułu detektorów i mikrokontrolerów, które zwracają dane do Raspberry PI. Lista czujników: Czujnik opadów Czujnik pomiaru opadów atmosferycznych składa się z dwóch części: sondy pomiarowej „YL-83” oraz modułu detektora „LM393”, który posiada wyjście analogowe umożliwiające pomiar deszczu. Moduł zasilany jest napięciem 5V. Czujnik natężenia światła Czujnik światła bazuje na fotorezystorze „GL5537-1”. Jest to opornik fotoelektryczny, który zmienia swoją rezystancję pod wpływem padającego światła. Prędkość wiatru Pomiar prędkości wiatru bazuje na ultradźwiękowym czujniku odległości „HC-SR04”. Ultradźwiękowy pomiar prędkości polega na zmierzeniu różnicy czasu przejścia impulsów ultradźwiękowych propagujących w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu. Temperatura i wilgotność Do wykonywania pomiaru temperatury i wilgotności powietrza został wykorzystany popularny moduł „DHT11”. Moduł składa się z czujnika oraz niezbędnego do poprawnego działania układu: rezystora i kondensatora filtrującego napięcie zasilania. Ciśnienie Moduł z cyfrowym barometrem „BMP180” wykonuje pomiar ciśnienia w zakresie od 200hPa do 1100hPa. Układ komunikuje się przy użyciu interfejsu IC2, co zapewnia wysoką dokładność i stabilność wykonywanych pomiarów. Jakoś powietrza Moduł jakości powietrza „MQ-135” wykrywa w atmosferze: benzen, amoniak (NH3) oraz dwutlenek węgla (CO2). Inne: Przetwornik A/C i C/A 8-bitowy I2C Głównym układem przetwarzania danych w tej pracy jest przetwornik PCF8591. Moduł posiada czterokanałowy przetwornik analogowo-cyfrowy działający w oparciu o 8-bitowy systemem akwizycji danych. Komunikacja opiera się na szeregowej wysyłce danych za pomocą dwukierunkowej magistrali I2C. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Treker (Damian Szymański) Listopad 2, 2019 Udostępnij Listopad 2, 2019 Właśnie zaakceptowałem Twój opis, możesz go teraz zgłosić do akcji rabatowej umieszczając link w temacie zbiorczym. Dziękuję za przedstawienie ciekawego projektu, zachęcam do prezentowania kolejnych DIY oraz aktywności na naszym forum 🙂 @badrabbit96 świetny projekt! To hobbystyczne DIY czy projekt komercyjny? Jak w praktyce sprawa się pomiar prędkości wiatru za pomocą czujników ultradźwiękowych? Napisz coś więcej na ten temat? 1 Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Anonim Listopad 2, 2019 Udostępnij Listopad 2, 2019 @Treker Dziękuję 😉 Projekt ten wykonałem do zrobienia pracy inżynierskiej. Co do pomiaru prędkości wiatru to dosyć skomplikowany proces same czujniki zostały lekko zmodyfikowane oraz napisałem dosyć skomplikowany algorytm bazujący na tej publikacji. Oczywiście następnie musiałem kalibrować czujnik ale wynik końcowy jest zadowalający. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Popularny post SOYER Listopad 2, 2019 Popularny post Udostępnij Listopad 2, 2019 @badrabbit96 ten sposób pomiaru prędkości wiatru zdecydowanie kwalifikuje się do osobnego artykułu na Forbocie ;), kto za? 6 Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Polecacz 101 Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę. Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę. Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay! • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny • Usługa projektowania PCB na zlecenie • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber Zobacz również » Film z fabryki PCBWay
Popularny post ethanak Listopad 2, 2019 Popularny post Udostępnij Listopad 2, 2019 Ja tak. Bardzo ciekawa sprawa (pomiar prędkości wiatru bez części ruchomych). Pewnie nie wykorzystam, ale dobrze byłoby znać praktyczne rozwiązanie... może się przyda do czegoś innego? 4 Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Anonim Listopad 3, 2019 Udostępnij Listopad 3, 2019 @SOYER Dobrze 🙂 W wolnym czasie postaram się przygotować coś ciekawego z dokładnym opisem i kodem źródłowym. W internecie można znaleźć kilka ciekawych jak nie lepszych rozwiązań np. ten. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
SOYER Listopad 3, 2019 Udostępnij Listopad 3, 2019 @badrabbit96 świetnie!! Jest tu kilka osób których angielski nie do końca można nazwać biegłym;), a temat intrygujący. Poza tym dopiszesz sobie ten artykuł w CV i w pracy inżynierskiej o nim wspomnisz... 🙂 Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Treker (Damian Szymański) Listopad 3, 2019 Udostępnij Listopad 3, 2019 Również zachęcam do opisu, bo to chyba jedno z najciekawszych zastosować czujników HC-SR04, jakie do tej pory widziałem 🙂 Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Anonim Listopad 4, 2019 Udostępnij Listopad 4, 2019 @SOYER Ja już chwilę po obronie aktualnie będę zabierał się za pracę magisterską, niestety już inna tematyka i nie mogę zrobić żadnego urządzenia Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Gieneq Listopad 4, 2019 Udostępnij Listopad 4, 2019 Też mnie zaciekawiłeś tą metodą pomiarową. Kiedyś słyszałem o czymś może nie tyle podobnym, co równie nietypowym. Pomiar prędkości przepływu przy pomocy rurki Pitota. Prędkość wyznaczana jest na podstawie równania Bernoulliego. Nie posiada żadnych ruchomych elementów, dlatego można było to stosować do pomiaru dużych prędkości, np w myśliwcach. Wadą tego jest potrzeba znajomości ciśnienia atmosferycznego - inna wysokość i już jest problem. Dlatego Twoje rozwiązanie wydaje się dużo bardziej uniwersalne. A myślałeś może o możliwości pomiaru przepływu cieczy? Np zastępując te nadajniki piezoelektrykiem? Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Anonim Listopad 5, 2019 Udostępnij Listopad 5, 2019 @Gieneq Myślałem o przepływie cieczy znalazłem coś takiego ciekawe jakie byłyby pomiary czujnika ultradźwiękowego. Nawet taki przykład znalazłem, więc jest to możliwe. Znając prędkość rozchodzącego się dźwięku w danej cieczy i ciśnienia to jest to do obliczenia. Ciekawe tylko jakie wartości pokaże czujnik ultradźwiękowy i co w sytuacji, gdy w wodzie będą np. pęcherzyki powietrza. Jest to na prawdę dobry temat na prototyp do testów. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Maniek78 Listopad 6, 2019 Udostępnij Listopad 6, 2019 Super projekt. 1 Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
mrlukasz Luty 11, 2020 Udostępnij Luty 11, 2020 Witam Masz gdzieś opisane jak to dokładnie jest wykonane ? i czy możesz udostępnić plik stl do wydruku tej obudowy stacji ? pozdrawiam Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
MrFrog Kwiecień 15, 2020 Udostępnij Kwiecień 15, 2020 Podbijam prośbę o plik do wydruku obudowy. Czy byłbyś w stanie ewentualnie opublikować dokładne skrypty żeby móc powielić tą świetną robotę? Ewentualnie na jakiej uczelni można przeczytać twoją pracę inżynierską i pod jakim kodem? Pozdrawiam Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
lukaszd82 Kwiecień 29, 2020 Udostępnij Kwiecień 29, 2020 (edytowany) To mnie tu na forum denerwuje... Projekt DIY ale kod źródłowy , schematy, rysunki, pliki już nie... No to było artykuł pisać a nie projekt DIY przedstawiać, który z założenia jest do powielenia przez innych. Po to jest forum... A jak nie to pisać do gazety artykuł. Dlatego mało tu wrzucam i się udzielam. Dla mnie jedyny sens działu DIY na forum to przedstawienie projektu z niezbędnymi do jego powielenia materiałami. W końcu kod źródłowy może być skompilowany.... Pliki już gotowe do wydruku bez wersji edytowalnych itd... A jak ktoś zaraz wytłumaczy że to jego praca to po co ją opisuje w dziale DIY? Pochwalić się? To ogłoszenie w prasie niech da wraz z linkiem do sklepu... Edytowano Kwiecień 29, 2020 przez lukaszd82 Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Pomocna odpowiedź
Dołącz do dyskusji, napisz odpowiedź!
Jeśli masz już konto to zaloguj się teraz, aby opublikować wiadomość jako Ty. Możesz też napisać teraz i zarejestrować się później.
Uwaga: wgrywanie zdjęć i załączników dostępne jest po zalogowaniu!