Stacja pogodowa z wysyłką danych na stronę WWW

[cooltechproject]

Stacja pogodowa z wysyłką danych na stronę WWW

Od paru tygodni testuję stację pogodową którą udało mi się zmontować w ostatnim czasie.

Stacja oparta o sterownik Lan Kontroler V2.5 firmy Tiny Control. Jest to kompaktowe rozwiązanie zawierające:

5 wejść analogowych: pomiar temperatury, napięcia i prądu, oraz innych wielkości        fizycznych, wejście cyfrowe w standardzie 1wire, wejście cyfrowe do obsługi czujnika temperatury i wilgotności DHT22, 4 wejścia logiczne: jako czujnik stanu do monitoringu, jako licznik impulsów z licznika energii, 1 przekaźnik (NZ, NO, C), 1 wyjście tranzystorowe, 4 wyjścia do załączania przekaźników oraz pomiar temperatury i napięcia zasilania na płytce.

Do sterownika podłączyłem następujące czujniki:

temperatury/wilgotności/ciśnienia - wszystko w jednym:

CZUJNIK BME280/SPLITER 1WIRE/ RJ12

Grove - czujnik opadów / wody

DFRobot Gravity - analogowy czujnik wilgotności gleby - odporny na korozję

DFRobot Gravity - czujnik światła ultrafioletowego UV analogowy

Miernik prędkości wiatru (chiński, zamówiony na aliexpress) 🙂

Podłączenie

Urządzenie Lan Controler wymaga podłączenia czujników do odpowiednich wejść analogowych/cyfrowych. Czujnik BME280 podłączany jest do złącza wire1.

Po zmontowaniu całość prezentuje się następująco:

Oprogramowanie

Sterownik Lan Controler posiada wbudowany serwer www i panel zarządzania parametrami sterownika oraz wejściami:

dodatkowo posiada możliwość wysyłki danych do serwerów protokołem HTTP, taką opcję zbierania danych umożliwia np. serwer Thing Speak (https://thingspeak.com/)

ThingSpeak to aplikacja i interfejs API dla urządzeń IoT (opensourcowe) do przechowywania i pobierania danych z urządzeń elektronicznych za pomocą protokołu HTTP i MQTT.

tak wyglądają dane z mojej stacji pogodowej na platformie Thinspeak:

dzięki opcji zagnieżdżania poszczególnych widgetów z ThingSpeak na innych stronach, zrobiłem własną zawierającą kluczowe parametry pogodowe:

Rozwój:

w planie dodatkowy czujnik - przepływu wody, mierzący ilość opadów, planuję oprzeć to o czujnik przepływu YF-S402, natomiast przed zimą czujnik zanieczyszczenia powietrza. 

Oczywiście wszystkie dane będą publikowane na stronie WWW automatycznie.

 

[Paatryk93]

@cooltechproject Interesujący projekt, bardzo zaciekawiła mnie ta użyta przez Ciebie płytka , ma całkiem spore możliwości. 

Jak często wykonujesz/zapisujesz pomiary? W jaki sposób rozwiązałeś umieszczenie czujników na zewnątrz, jak zabezpieczyłeś je przed warunkami zewnętrznymi?

Planujesz w jakiś sposób używać przekaźnika mieszczącego się na płytce? 

W wpisie brakuje strony na której udostępniasz swoje pomiary: https://www.malinowice.info/😉 

Patrząc na tą w.w stronę zastanawiają mniej wyniki pomiarów wilgotności oraz indeksu UV, wilgotność dochodzi do 100 % znacząca wartość, sprawdzałeś czy wszystko jest ok? 

 

[cooltechproject]

@Paatryk93 dzięki za pytania, wygląda to tak:

dane są sczytywane na bieżąco, w panelu administracyjnym urządzenia można je podejrzeć 'na żywo', sama wysyłka do serwera ThingSpeak może być realizowana co 5 sekund (być może nawet częściej), ograniczeniem jest to że wersja bezpłatna ThingSpeak umożliwia przyjęcie 3.000.000 pakietów w ciągu roku, to daje (przy 8 kanałach) 1000 dziennie, 40 na godzinę dla każdego kanału, ja mam ustawioną wysyłkę co 120 sekund czyli z zapasem,

całe urządzenie jest zapakowane w hermetyczną obudowę (tego typu: 

a same czujniki są dostosowane do warunków zewnętrznych (czujnik wiatru - fabrycznie), a zalania, wilgotności gleby - elektronikę zalałem klejem na gorąco, czujnik UV jest schowany w obudowie,

co do przekaźnika to na ten moment nie używam - być może w przyszłości (na marginesie dodam że są do tego sterownika płytki rozszerzeń z większą ilością przekaźników),

adres strony - dokładnie tak: https://www.malinowice.info/

co do pomiaru wilgotności - muszę się przyjrzeć, ostatnio pogoda tego typu z wilgotnością bliską 100%, ale będę obserwował - dało mi to do myślenia..

 

 

 

 

[FlyingDutch]

Cześć,

widzę, że skorzystałeś z platformy "ThingSpeak.com" też z niej korzystałem i uważam, że jest super (i zebrane dane można sobie od razu 'obrobić" w MATLAB'ie). Fajny projekt 🙂

Pozdrawiam

[Polecacz 101]

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

[Kuba_k]

Myślę, że bme ci się trochę zamoczył. Powinien być pod jakimś daszkiem, żeby pomiary były sensowne 😉

Polecam zastanowić się nad postawienien sobie serwera z influxdb, wtedy będziesz miał ładniejsze wykresy i ogólnie lepszy dostęp do danych niż przy thingspeak.

[ToJa]

Cześć,

ciekawy projekt, ja jestem w fazie budowania podobnej stacji na Arduino+ESP8266, ale ze wzgledu na brak wiedzy idzie mi to powoli (dopiero się uczę co i jak, też myślę o ThingSpeak ale to za kilka miesięcy jak ogarnę podstawy).

Chciałem się podzielić doświadczeniem z czujnikiem wilgotności gleby (też używam pojemnościowych jak Ty) i zapytać czy masz podobne problemy (na stronie nie widzę odczytów z tego czujnika, więc nie wiem czy go dalej używasz?).

W moim przypadku uruchomiłem pomiar 5 czujnikami w skrzynkach z roślinami wyniesionymi na zimę do domu. Zrobiłem do tego automatyczne podlewanie więc kontroluję wilgotność. Pomierzyłem min i max ziemi zalanej wodą na maksa i wysuszonej w piekarniku, ale to nijak się ma do rzeczywistości. Przez kilka tygodni znęcałem się nad roślinami w skrzynkach przesuszając je (zupełnie bez podlewania), żeby odczytać jaką maksymalnie wartość osiągnę (odczyty dla najstabilniejszego czujnika) max mokro osiągam odczyt ok.250, wysuszona w piekarniku była ok400-450, a wysuszona w skrzynce z roślinami już tylko ok 330. Myślę że to pojemność bryły korzeniowej rośliny, w sumie ma w sobie trochę wody...

Inny problem to różnice pomiędzy czujnikami. Max mokro wszystkie pokazują podobnie ok 230-260. Przy ziemi wysuszonej różnice są już dużo większe 310-400. Tak więc w programie dla każdego dodałem autokalibrację, ale to wymaga raz zalania na max i później max wysuszenia gleby, żeby odczytać max i min (później jak któryś max lub min są przekroczone to sam się kalibruje do nowych wartości). Myślałem na początku że to wpływ otoczenia czujnika, ale zamieniałem je miejscami i odczyty miały takie same niezależnie od miejsca. Więc każdy czujnik pokazuje trochę inne wartości...

Ale najważniejszy problem to niestabilność pomiarów. Skrzynki stoją w mojej "pracowni" więc widzę odczyty. Podlałem - jest ok 250, dzień później schnie jest ok 270, kolejny dzien 290, kolejny 305... po kilku minutach widzę że nie ma 305 tylko 295 a przecież nie podlewałem (auto-nawadnianie wyłączone). Kolejny czujnik zauważyłem że też potrafi pokazać z godziny na godzinę różnicę odczytów ok. 15-25 jednostek. Nie są więc stabilne... Problem ten pojawia się około 1-2x/tydzień i to tylko w zakresie średnio suchej/wilgotnej gleby, czyli akurat wtedy, gdy trzeba podjąć decyzję czy podlać czy nie - przez to raz mi przelało...

Inny problem jaki zauważyłem - zaraz po skończonej pracy pompki odczyty są zupełnie niewiarygodne, pokazuje około 350-450 czyli że jest sucho. Nie wiem czy to wpływ pompki (pole elektromagnetyczne) na czujniki (około 30-50cm pomiędzy nimi) czy na arduino (około 20 cm między nimi). Problem rozwiązałem ustalając stały czas podlewania (1 min), później czekam 2 min na stabilizację odczytów, odczyty wtedy są wiarygodne, dopiero wtedy jak potrzeba jeszcze dolać to po raz kolejny włącza się pompka itd. Niestety nie udało się przez to zrealizować podlewania i pomiaru w tym samym czasie, wtedy pompka działała by tylko do osiągnięcia odpowiedniego poziomu wg odczytu z czujnika...

Powyższych problemów nigdy nie widziałem w innych diy i filnikach na yt - tam to zawsze działa perfekcyjnie wiec nie wiem czy mam jakieś kiepskie czujniki mada in china czy tak już mają... Stąd pytanie do Ciebie czy zauważyłeś podobne problemy?

pozdrawiam