PROJEKT KVALITA OVZDUŠÍ A SLEDOVÁNÍ POMOCÍ ESP32/ARDUINO A RPI S POUŽITÍM RŮZNÝCH SENZORŮ
Zde si zkusíme vytvořit vlastní sběr dat z různých čidek, které se běžně prodávají a dají se spojit s ESP, Arduinem, nebobe Raspberry.
Pro tyto potřeby zde mám ESP32, ESP8266, ESP-01, Arduino Uno a RPI Pi Pico.
1. WEBSERVER s DHT22 a ESP
2. Veřejné sdílení dat S ESP8266 a BME280
PRO SDÍLENÍ VEŘEJNÝCH DAT NA THINGSPEAK JSEM SE ROZHODL POUŽÍT ESP8266 A SENZOR BME280
1. ESP a DHT22 domácí webserver
Jako první čidlo použijeme senzor teploty a vlhkosti DHT22. Aby čidlo mohlo být umístěné venku i v místě kde prší a hodnoty nebyly zkreslení vlivem teploty ve smyslu přímého slunečního záření, tak budeme potřebovat radiační štít. Pro tyto účely a zjednodušení jsem použil stl soubory z Thingiverse ZDE
Radiační štít bude potřeba pochopitelně sešroubovat k sobě, ale k tomu se dostaneme později.
Nejprve je potřeba senzor otestovat, protože mi tu ležel několik let nevyužitý. V ARDUINO IDE je potřeba mít potřebné knihovny pro jednotlivé senzory a také nainstalovanou podporu vývojových desek v mém případě ESP.
V nastavení programu stačí přidat tyto odkazy:
https://github.com/waveshare/e-Paper/tree/master/Arduino/epd2in9b_V3
https://github.com/earlephilhower/arduino-pico/releases/download/global/package_rp2040_index.json
http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
https://raw.githubusercontent.com/espressif/arduino-esp32/gh-pages/package_esp32_index.json
Hlavní cíl je posílat naměřené hodnoty na server TMEP.cz kde jsou data od mnohých techniků, bastlířů a dalších lidí co mají možnost naměřené údaje posílat veřejně k dispozici.
Zatím jsem odzkoušel s ESP32 webserver na domácí síti s nastavenou IP adresou. Ve Wi-Fi routeru se musí k danné MAC ADRESE přidělit statická IP adresa, protože právě tu budeme zadávat v prohlížeči počítače, nebo telefonu abychom se mohly připojitna webserver ESP a podívat se na aktuální údaje.
ZAPOJENÍ SENZORU DHT22 ( RHT03 SPARKFUN ) s 10K rezistorem:
2. ESP8266 a BME280 VEŘEJNÉ SDÍLENͨ DAT na ThingSpeak
TEPLOTA – VLHKOST – TLAK
PRO ZOBRAZENÍ DAT Z MÉHO ČIDLA NA THINGSPEAK ZADEJTE DO VYHLEDÁVAČE KANÁLŮ vejvycz, NEBO LZE ZADAT I DO APLIKACE V TELEFONU MOJE ID: 1976884
Mezi bastlíři, kutili a techniky jsou velmi oblíbené domácí meteostanice s různýmy senzory, nejen základní jako je teplota a vlhkost, ale i tlak, množství a velikost částic ve vzduchu, ale třeba i měření CO2 atd.
Veškeré tyto údaje si může každý prohlédnout na různých veřejných stránkách jako je například TMEP.CZ, nebo třeba ThingSpeak.com, který jsem použil já, grafy si lze nastavit statisticky na den, týden i zobrazení měření u každého odeslání dat. Já nastavil odesílání dat o všech třech údajích na každých 30s, ale časem to změním na delší interval cca. po dvou minutách.
K vytvoření této domácí meteostanice budeme potřebovat:
Arduino IDE: ODKAZ ZDE
ESP8266: ODKAZ ZDE
BME280: ODKAZ ZDE
KRABIČKA PRO ESP A DPS S PINY: STL ZDE
Radiační štít: STL ZDE ( nejdená se o můj model štítu )
Zdrojový kód do ESP: ZDE
Napájení senzoru BME280 má výhodu, že funguje i na 3V, ale i na 5V.
Dále se jedná o poměrně přesný senzor s rozlišením u teploty na 0,01 stupňů.
SPECIFIKACE:
Napájecí napětí: 1,8 – 5V DC
I2C adresy: 0x76 a 0x77 (SDO LOW, SDO HIGH)
ROZSAHY MĚŘENÍ:
Teplota: od -40°C do 85°C
Provozní vlhkost: od 0% do 100%
Tlak: 300 – 1100hPa
PŘESNOST:
Teplota: +-1°C
Vlhkost: +- 3%
Tlak: +-1Pa
ROZLIŠENÍ:
Teplota: 0,01°C
Vlhkost: 0,008%
Tlak: 0,18Pa
Pro ESP a DPS s piny připojeného senzoru vícežilovým kabelem jsem navrhnul a nakreslil krabičku pro 3D tiskárnu avšak než zveřejním STL soubor, musím model trochu vyladit. Do té doby než bude krabička ideální, bude-li mít někdo zájem, mohu poskytnout součásné STL krabičky bez příslušných úprav.
STL soubor ke stažení: ZDE ( bude vložen po nezbydných úpravách cca. Leden 2023 ).
Pro odesílání dat s veřejným přístupem jsem zvolil server ThingSpeak.com, je nutné se registrovat aby jste měly potřebný API klíč pro zápis dat a mohly si nastavit co posíláte za měření a v jakých jednotkách
BRZY BUDE ČLÁNEK DOKONČEN
Poslední aktualizace 13. 12. 2022
Článek vytvořen 20. 11. 2022