Estação meteorológica pessoal (Arduino + ESP8266 + Thingspeak)

Ferramentas e máquinas necessárias

	stripper de fio
	Pistola de cola quente (genérica)
	Ferro de soldar (genérico)
	chave de fenda
	Arquivo usado para trabalhos manuais

Aplicativos e serviços online

	Arduino IDE
	API ThingSpeak

Sobre este projeto

• sensor de pressão e temperatura BMP180,

• sensor de umidade DHT11,

• Resistor dependente de luz (LDR),

• Módulo wi-fi ESP8266 (pronto para firmware),

• Arduino nano,

• 2 resistores - 51 KOhm e 4,7 KOhm,

• conversor de buck LM2596,

• jack DC,

• Mudar e

• adaptador de parede 12V-2A.

• Decapador de fio,

• Arquivo,

• Pistola de cola,

• Chave de fenda e

• Ferro de solda e fio de solda.

• caixa de plástico 4x4x2 polegadas (usei esta dimensão, qualquer dimensão próxima deve servir),

• Placa de circuito de uso geral,

• faixa berg masculina e feminina e

• conectores fêmeas.

• Canal privado em Thingspeak.com e

• Arduino IDE (de preferência a versão mais recente).

• Abra seu navegador da web, vá para thingspeak.com e clique na guia 'Inscreva-se' no canto superior direito, (Imagem nº 1)

• Preencha os detalhes e clique em 'Criar conta', (Imagem nº 2)

• Agora clique na guia 'Novo canal', (Imagem nº 3)

• Novamente preencha os detalhes do canal e habilite 4 campos (já que enviaremos 4 valores de sensor), role para baixo e clique na guia 'Salvar canal', (Imagem nº 4/5)

• Nesta página, clique na guia 'Chaves de API' e anote a sua 'Gravar chave de API'.

• BMP180 se conecta à porta I2C do arduino nano.

• O LDR é conectado em forma de divisor de tensão com resistor de 51 KOhm e a junção é conectada ao pino A1 do Arduino nano.

• O pino de dados do DHT11 é puxado para cima com um resistor de 4,7 KOhm e conectado ao pino A0 do arduino nano.

• O TX e RX do ESP8266 se conecta ao D10 e D11 do arduino nano, respectivamente. O CH_PD do ESP8266 se conecta ao trilho de 3,3 V.

• Ajuste a saída do módulo LM2596 para 3,3 V girando o potenciômetro neste módulo. Conecte a saída deste módulo a Vcc e Gnd de BMP180, DHT11, LDR e Vcc e Gnd de ESP8266 respectivamente.

• A entrada do módulo LM2596 vem de um adaptador de parede 12V-2A que também se conecta ao Vin e Gnd do Arduino nano.

• Use a tira berg feminina para o Arduino nano e a colocação do ESP8288 no GCB,

• Use ferro de solda e fio de solda para conectá-los eletricamente à placa,

• Use conectores fêmeas para estender o alcance de todos os sensores e módulo LM2596, pois eles ficarão presos na tampa e na parede do gabinete,

• Use uma tira de berg masculino para fazer pontos de conexão para as extensões femininas feitas acima,

• Realize o esquema do circuito no GCB usando fios (descasque-os usando descascador de fios) ou trilho de fio de solda derretido e, finalmente,

• Verifique se há tipos antes de ligar o circuito usando um multímetro.

• Certifique-se de que todas as bibliotecas estão instaladas,

• Substitua os hifens pelo SSID do seu ponto de acesso (roteador wi-fi) na linha 14 do código,

• Substitua os hifens pela SENHA da sua rede wi-fi na linha 15 do código,

• Substitua os hífens pela chave de API de gravação de canal privado do ThingSpeak na linha 17 e

• Ao programar o Arduino nano, certifique-se de que a alimentação de 12 Vcc esteja desligada.

Código

• Código

Código Arduino

 #include  #include  #include  #include  #define DEBUG 0 // altera o valor para 1 para habilitar a depuração usando o monitor serial #define dht_pin A0 // definindo o pino A0 para o sensor DHT # define lightSensor A1 // definindo o pino A1 como pino de entrada para a tensão LDR dividerdht DHT; Adafruit_BMP085 bmp; SoftwareSerial esp8266Module (10, 11); // RX, TXString network ="----"; // sua senha de ponto de acesso SSIDString ="-------------"; // sua senha de ponto de acesso wi-fi # define IP "184.106.153.149" // endereço IP de thingspeak.comString GET ="GET / update? key =----------------"; // substitua pelo keyvoid do seu canal setup () {if (DEBUG) {Serial.begin (9600); // Definindo a taxa de transmissão serial do hardware para 9600} esp8266Module.begin (9600); // Definindo a taxa de transmissão serial para 9600 if (! Bmp.begin ()) {if (DEBUG) {Serial.println ("Não foi possível encontrar um sensor BMP085 válido, verifique a fiação!"); } while (1) {}} delay (2000);} void loop () {setupEsp8266 (); DHT.read11 (dht_pin); duplo humi =DHT.umidade; double bmp_temp =bmp.readTemperature (); double bmp_pressure =bmp.readPressure (); int lightIntensity =analogRead (lightSensor); updateTemp (String (bmp_temp), String (lightIntensity), String (bmp_pressure), String (humi)); atraso (30000);} // ------------------------------------------ ------------------------- // Seguindo a configuração da função do esp8266, coloque-o na estação feita e // conecte ao ponto de acesso wi-fi.//- -------------------------------------------------- --------------- void setupEsp8266 () {if (DEBUG) {Serial.println ("Reseting esp8266"); } esp8266Module.flush (); esp8266Module.println (F ("AT + RST")); atraso (7000); if (esp8266Module.find ("OK")) {if (DEBUG) {Serial.println ("Encontrado OK"); Serial.println ("Alterando espmode"); } esp8266Module.flush (); changingMode (); atraso (5000); esp8266Module.flush (); connectToWiFi (); } else {if (DEBUG) {Serial.println ("OK não encontrado"); }}} // --------------------------------------------- ---------------------- // A função a seguir define esp8266 para o modo de estação // ----------------- -------------------------------------------------- bool changingMode () {esp8266Module.println (F ("AT + CWMODE =1")); if (esp8266Module.find ("OK")) {if (DEBUG) {Serial.println ("Modo alterado"); } return true; } else if (esp8266Module.find ("SEM ALTERAÇÃO")) {if (DEBUG) {Serial.println ("Já no modo 1"); } return true; } else {if (DEBUG) {Serial.println ("Erro ao alterar o modo"); } retorna falso; }} // ---------------------------------------------- --------------------- // A função a seguir conecta esp8266 ao ponto de acesso wi-fi // ----------------- -------------------------------------------------- bool connectToWiFi () {if (DEBUG) {Serial.println ("dentro de connectToWiFi"); } String cmd =F ("AT + CWJAP =\" "); cmd + =rede; cmd + =F (" \ ", \" "); cmd + =senha; cmd + =F (" \ ""); esp8266Module.println (cmd); atraso (15000); if (esp8266Module.find ("OK")) {if (DEBUG) {Serial.println ("Conectado ao Ponto de Acesso"); } return true; } else {if (DEBUG) {Serial.println ("Não foi possível conectar ao ponto de acesso"); } retorna falso; }} // ---------------------------------------------- --------------------- // A função a seguir envia dados do sensor para thingspeak.com//---------------- -------------------------------------------------- -evite updateTemp (String voltage1, String voltage2, String voltage3, String voltage4) {String cmd ="AT + CIPSTART =\" TCP \ ", \" "; cmd + =IP; cmd + =" \ ", 80"; esp8266Module.println (cmd); atraso (5000); if (esp8266Module.find ("Erro")) {if (DEBUG) {Serial.println ("ERRO ao ENVIAR"); } Retorna; } cmd =GET + "&campo1 =" + voltagem1 + "&campo2 =" + voltagem2 + "&campo3 =" + voltagem3 + "&campo4 =" + voltagem4 + "\ r \ n"; esp8266Module.print ("AT + CIPSEND ="); esp8266Module.println (cmd.length ()); atraso (15000); if (esp8266Module.find (">")) {esp8266Module.print (cmd); if (DEBUG) {Serial.println ("Dados enviados"); }} else {esp8266Module.println ("AT + CIPCLOSE"); if (DEBUG) {Serial.println ("Conexão fechada"); }}} 

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