Sensore di temperatura e umidità: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Mi chiamo Tucker Chaisit. Sono al quarto anno e attualmente sto perseguendo una laurea in Ingegneria Elettrica presso l'Università del Massachusetts Amherst, e sono un frequente visitatore dell'area ECE Makerspace, nota anche come M5.

Passaggio 1: piano originale

So che M5 ha a che fare con molte sostanze volatili e con un enorme volume di progetti degli studenti ECE. Penso che ci debba essere qualche effetto sulla qualità dell'aria nell'area a causa degli elementi volatili che mi hanno fatto venire l'idea di costruire un sensore di qualità dell'aria. Il sensore che può raccogliere i dati in tempo reale e segnalarli direttamente all'utente in M5 ma per realizzare quel sensore richiede una conoscenza superiore che mi piacerebbe fare in futuro. Ho deciso di utilizzare un sensore precostruito che raccoglie invece temperatura e umidità e si concentra maggiormente sulla costruzione dei dispositivi che possono funzionare con il sistema nel Makerspace.

Passaggio 2: cosa ho imparato lungo la strada

Per costruire il sensore in grado di comunicare con l'utente nel Makerspace e con l'aiuto del Professor Charles Malloch. Ho deciso di utilizzare il modulo Wi-Fi ESP8266 per aiutare a comunicare con la piattaforma IoT che è stata già costruita in M5. Per fare tutto ciò, ho bisogno di conoscere MQTT e anche di ripassare le mie conoscenze su Arduino.

Passaggio 3: difficoltà

Ci sono sfide e difficoltà lungo il percorso di costruzione del sensore. Uno dei primissimi problemi che ho avuto è stato che l'ESP8266 ha una tensione massima necessaria per funzionare correttamente e in sicurezza. Ho bisogno di usare un regolatore di tensione per regolare la tensione in modo che rientri nell'intervallo da 3 a 3,6 V. Innanzitutto, ho provato a utilizzare due batterie equivalenti a 3 V, ma il dispositivo sembra non avere abbastanza potenza, ma se si utilizzano tre batterie, la tensione sarà equivalente a 4,5 V che supera la tensione massima che l'ESP8266 potrebbe assumere. Verso la fine del semestre, ho riscontrato un problema relativo all'accensione dell'LCD e all'alimentazione funzionante che in seguito ho scoperto che la fonte del problema è il portabatterie che inizialmente ha quattro prese aperte, il che significa che c'è un circuito aperto. Ho risolto il problema collegando il filo tra le prese vuote.

Passaggio 4: come dovrebbe cambiare M5

Penso che M5 sia un posto eccellente per chiunque voglia costruire e lavorare al proprio progetto, l'unica cosa che mi è venuta in mente durante il tempo che ho trascorso lì a lavorare sul sensore è avere una selezione più ampia di sensori e parti che M5 ha già fatto un ottimo lavoro con una vasta selezione! E magari per rendere l'area più ordinata, pulita e luminosa.

Passaggio 5: cosa ho realizzato

Alla fine, sono stato in grado di costruire un sensore e di essere presente all'evento Circuit & Code tenutosi all'M5. Il sensore è in grado di raccogliere i dati e memorizzarli nell'Arduino UNO che invia quindi due segnali. Il primo che l'Arduino invia è al display LCD che visualizza gli stati del sensore e dice agli utenti quando il sensore si aggiornerà e invierà un altro giro di dati. Il secondo segnale trasmette a ESP8266 che utilizza per comunicare con il sistema IoT su M5.

Passaggio 6: come qualcuno potrebbe seguire le mie orme?

Secondo me, non è difficile costruire questo sensore. Devi conoscere MQTT, Arduino UNO, essere in grado di seguire e costruire il circuito guardando lo schema, e una delle cose importanti che mi ha richiesto del tempo è stata essere consapevole e conoscere il regolatore di tensione e quante tensioni ogni parte necessario per esibirsi al meglio.

Passaggio 7: cosa farei dopo?

Le prossime cose che vorrei fare o che vorrei che qualcun altro facesse per questo sensore è terminare la risoluzione dei problemi del codice per rendere il sensore in grado di connettersi correttamente all'IoT e svolgere il suo compito come sensore di temperatura e umidità per M5. Dopodiché, voglio lavorare per costruire la parte effettiva del sensore della qualità dell'aria.