Internetowa stacja meteorologiczna na Arduino

Opublikowano 2 marca 2017 autor: Kubaa 15 7 754

Majsterkowo » Elektronika » Arduino » Internetowa stacja meteorologiczna na Arduino

Witam wszystkich majsterkowiczów,
dzisiaj chciałbym zaprezentować wam jak zrobić internetową stację meteorologiczną, dzięki której będziemy mogli sprawdzić aktualną temperaturę w naszym domu i za oknem, ciśnienie oraz sumę opadów, z każdego miejsca w którym mamy dostęp do internetu.

Jest to mój pierwszy artykuł na Majsterkowie i pierwszy projekt na Arduino. Jeżeli zauważycie jakiekolwiek błędy piszcie w komentarzach, to poprawię artykuł. ;)

Co nam będzie potrzebne?

• Arduino, w moim przypadku Leonardo

• Moduł sieciowy ENC28J60

• Czujnik ciśnienia BMP180

• Czujnik temperatury DS18b20, w moim przypadku 2 sztuki

• Przewody połączeniowe

• Czujnik opadów deszczu YL-83

• Publiczne IP

Biblioteki:
• etherShield
• ETHER_28J60
• OneWire
• DS18B20.
• Wire
• DallasTemperature
• BMP180

Od czego zacząć?

Na początku trzeba wszystko podłączyć tak jak na schemacie poniżej.

Następnie wgrywamy kod do naszego Arduino, jeżeli chcemy zmienić IP naszego komunikatora na dostępny w naszej sieci, zmieniamy go w wyznaczonej linijce kodu.

// By Jakub Dorawa

#include "etherShield.h"  
#include "ETHER_28J60.h"
 #include <OneWire.h>
#include <DS18B20.h>
#include <Wire.h>
#include <DallasTemperature.h>		
OneWire linia_danych(9);        // pin pod, który podłączyliśmy nasze czujniki temperatury (w moim przypadku pin 9)
DallasTemperature czujnik(&linia_danych); 	
#include <BMP180.h>        // dodanie bibliotek


BMP180 barometer;

int indicatorLed = 13; 

float seaLevelPressure = 99400;        // sprawdzamy jakie jest aktualne ciśnienie dla naszej lokalizacji, miasta (w moim przypadku 994 hPa)



static uint8_t mac[6] = {0x54, 0x55, 0x58, 0x10, 0x00, 0x24};        // tutaj możemy zmienić adres mac 
                                                               
                                
static uint8_t ip[4] = {192, 168, 0, 185};        // tutaj możemy zmienić adres ip naszego komunikatora
                                                                
static uint16_t port = 80;

ETHER_28J60 ethernet;


void setup() {

  ethernet.setup(mac, ip, port);

Serial.begin(9600);

  ethernet.print("%");

  delay(500);        // opoźnienie
  
  czujnik.begin();        // uruchamiamy bibliotekę

Wire.begin();
pinMode(indicatorLed, OUTPUT);
barometer = BMP180();
{
    barometer.SoftReset();
    barometer.Initialize();
  }
}


void loop() 
  {
  if (ethernet.serviceRequest())
  {
    ethernet.print("<center><H1>Stacja pogodowa</H1></center>");
 
    czujnik.requestTemperatures();        // wysłanie polecenia pobrania temperatury
  ethernet.print("Temperatura za oknem:");  
      ethernet.print(czujnik.getTempCByIndex(1));        // wysyłanie temperatury z czujnika nr. 1 (w moim przypadku znajdującym się za oknem) 
    ethernet.print(" 'C");
    ethernet.print("\r\n"); 
ethernet.print("<br />");       // przeniesienie do następnej linii
    ethernet.print("Temperatura w pokoju:");
        ethernet.print(czujnik.getTempCByIndex(0));        // wysyłanie temperatury z czujnika nr. 2 (w moim przypadku znajdującym się w pokoju)
      ethernet.print(" 'C");
   ethernet.print("<br />");
   
   int sensorA = analogRead(A0);
  int sensorD = digitalRead(12);
  
  ethernet.print("Opady:");
  int opady =map (sensorA,1023,0,0,100);
  ethernet.print(opady);
  ethernet.print(" % "); 
  ethernet.print("<br />");
    
    long currentPressure = barometer.GetPressure();
    
    // Print out the Pressure.
    ethernet.print("Cisnienie: ");
    ethernet.print(currentPressure/100);
    ethernet.print(" hPa");
    ethernet.print("<br />");       
    // Retrive the current altitude (in meters). Current Sea Level Pressure is required for this.
    float altitude = barometer.GetAltitude(seaLevelPressure);
    
    // Retrive the current temperature in degrees celcius.
    float currentTemperature = barometer.GetTemperature();
    
    ethernet.print("Temperatura: ");        // temperatura, z BMP180
    ethernet.print(currentTemperature);
    ethernet.print(" 'C");
     ethernet.print("<br />");
   
   ethernet.print("<center><H8>Jakub D.</H8></center>");
   
    ethernet.respond();
  }
  delay(100); //100
}

100

101

102

103

// By Jakub Dorawa

#include "etherShield.h"

#include "ETHER_28J60.h"

#include <OneWire.h>

#include <DS18B20.h>

#include <Wire.h>

#include <DallasTemperature.h>

OneWire linia_danych(9); // pin pod, który podłączyliśmy nasze czujniki temperatury (w moim przypadku pin 9)

DallasTemperature czujnik(&linia_danych);

#include <BMP180.h> // dodanie bibliotek

BMP180 barometer;

int indicatorLed = 13;

float seaLevelPressure = 99400; // sprawdzamy jakie jest aktualne ciśnienie dla naszej lokalizacji, miasta (w moim przypadku 994 hPa)

static uint8_t mac[6] = {0x54, 0x55, 0x58, 0x10, 0x00, 0x24}; // tutaj możemy zmienić adres mac

static uint8_t ip[4] = {192, 168, 0, 185}; // tutaj możemy zmienić adres ip naszego komunikatora

static uint16_t port = 80;

ETHER_28J60 ethernet;

void setup() {

ethernet.setup(mac, ip, port);

Serial.begin(9600);

ethernet.print("%");

delay(500); // opoźnienie

czujnik.begin(); // uruchamiamy bibliotekę

Wire.begin();

pinMode(indicatorLed, OUTPUT);

barometer = BMP180();

{

barometer.SoftReset();

barometer.Initialize();

}

void loop()

{

if (ethernet.serviceRequest())

{

ethernet.print("<center><H1>Stacja pogodowa</H1></center>");

czujnik.requestTemperatures(); // wysłanie polecenia pobrania temperatury

ethernet.print("Temperatura za oknem:");

ethernet.print(czujnik.getTempCByIndex(1)); // wysyłanie temperatury z czujnika nr. 1 (w moim przypadku znajdującym się za oknem)

ethernet.print(" 'C");

ethernet.print("\r\n");

ethernet.print("<br />"); // przeniesienie do następnej linii

ethernet.print("Temperatura w pokoju:");

ethernet.print(czujnik.getTempCByIndex(0)); // wysyłanie temperatury z czujnika nr. 2 (w moim przypadku znajdującym się w pokoju)

ethernet.print(" 'C");

ethernet.print("<br />");

int sensorA = analogRead(A0);

int sensorD = digitalRead(12);

ethernet.print("Opady:");

int opady =map (sensorA,1023,0,0,100);

ethernet.print(opady);

ethernet.print(" % ");

ethernet.print("<br />");

long currentPressure = barometer.GetPressure();

// Print out the Pressure.

ethernet.print("Cisnienie: ");

ethernet.print(currentPressure/100);

ethernet.print(" hPa");

ethernet.print("<br />");

// Retrive the current altitude (in meters). Current Sea Level Pressure is required for this.

float altitude = barometer.GetAltitude(seaLevelPressure);

// Retrive the current temperature in degrees celcius.

float currentTemperature = barometer.GetTemperature();

ethernet.print("Temperatura: "); // temperatura, z BMP180

ethernet.print(currentTemperature);

ethernet.print(" 'C");

ethernet.print("<br />");

ethernet.print("<center><H8>Jakub D.</H8></center>");

ethernet.respond();

}

delay(100); //100

}

Podłączamy teraz nasz moduł sieciowy do sieci. Aby sprawdzić czy wszystko działa lokalnie czyli w naszej sieci, wpisujemy ustawiony adres IP do paska adresu naszej przeglądarki.

Aby można było korzystać z naszej stacji spoza sieci lokalnej, musimy przekierować porty, i skonfigurować router z publicznym IP, czyli DDNS, jeżeli nie wiemy czy mamy publiczne IP wystarczyć wejść w link poniżej.
Jak to zrobić można zobaczyć w internecie, zależy od routera. Jeżeli już przekierujemy port na 80, i będziemy posiadali publiczne IP możemy sprawdzić aktualne dane z naszych czujników spoza sieci lokalnej, po wpisaniu zewnętrznego IP w pasek adresu przeglądarki.
Tutaj możemy sprawdzić nasz publiczny/zewnętrzny adres IP.

Dane z czujników są wyświetlane ” w całościach”, PHP nie wyświetla reszty po przecinku, nie doszedłem do tego jak to zrobić.

Za ewentualne błędy przepraszam, jest to mój pierwszy projekt na Arduino, i artykuł na Majsterkowie.
W razie sugestii i pytań proszę pisać w komentarzach. Dziękuje, Pozdrawiam :)

Ocena: 4.86/5 (głosów: 7)

Autor

Kubaa

wyślij wiadomość do autora

15 komentarzy do “Internetowa stacja meteorologiczna na Arduino”

En_der 2 marca 2017, godz. 08:11

Bardzo lubię wszystkie projekty związane z Arduino, więc daję 5
Odpowiedz
- Kubaa Autor 2 marca 2017, godz. 14:47
  
  Dzięki! :D
  Odpowiedz
- inż. Zawodny 3 marca 2017, godz. 10:37
  
  Ja też daję 5, bo lubię kiedy ktoś czerwonym przewodem prowadzi VCC, a czarnym GND.
  
  Mam nadzieję, że nabierzesz rozsądku do czasu kiedy otrzymasz prawo do głosowania w tym kraju.
  Odpowiedz
  - En_der 3 marca 2017, godz. 12:19
    
    Nadzieja, nadzieja, czyja to matka? Jak to mówią … ona zawsze umiera ostatnia, więc żyj długo inż. Zawodny
    PS.
    Nie wiem w jakim celu skierowałeś ten komentarz w moją stronę, ale w kaszę nie dam sobie dmuchać.
    Odpowiedz
Marek 4 marca 2017, godz. 00:28

Na rysunku z Fritzinga jest “kompaktor”. Co to jest?
Odpowiedz
- Kubaa Autor 4 marca 2017, godz. 13:26
  
  Taki “konwerter”.
  
  Odpowiedz
lata 4 marca 2017, godz. 12:52

To jest efekt końcowy? Na pająka ? Nie boisz się ze się rozpadnie ? Gdzie jest jakaś obudowa ?
Dla mnie słabiutko. Czekam na kolejna cześć projektu, bo mam nadzieje, że to nie jest koniec.
Odpowiedz
- Kubaa Autor 4 marca 2017, godz. 13:21
  
  Nie rozpadnie się, planuję to przenieść na Atmegę i płytkę uniwersalną, w obudowie tego nie umieściłem, bo chcę to rozbudować. ;)
  Odpowiedz
M 25 kwietnia 2017, godz. 09:07

do czego używasz zmiennej altitude ? bo chyba nie jest to potrzebne – czyli poziom ciśnienia seaLevelPressure też nie jest potrzebny… ??

float altitude = barometer.GetAltitude(seaLevelPressure);
Odpowiedz
- KamilK 27 kwietnia 2017, godz. 09:03
  
  Autor oblicza wysokość npm zakładając ciśnienie poziomu morza:
  “float seaLevelPressure = 99400;”
  
  Kubaa
  Poza tym prognozy pogody nie podają ciśnienia bezwzględnego ale to na poziomie morza
  ///////////////SealevelPressure
  float cisnieniePoziomuMorza = (barometr.readSealevelPressure(260) / 100);
  -gdzie 260 to wysokość npm w metrach dla Twojej stacji.
  
  // Print out the Pressure.
  ethernet.print(“Cisnienie: “);
  ethernet.print(cisnieniePoziomuMorza);
  
  Poza tym, proponuję używać w miarę możliwości czujników AMS3202 (DHT22) ponieważ oprócz temp. bezwzględnej dają także odczyt temp. odczuwalnej (heatIndex).
  
  Możesz zerknąć na mój kod
  Odpowiedz
  - Kubaa Autor 10 maja 2017, godz. 10:37
    
    Dzięki ;)
    Aktualnie dane przesyłane są na Thingspeak, tutaj można podejrzeć: https://thingspeak.com/channels/220990
    Wysyłam na “hosting”, bo jedna domena na IP już jest, a serwera żeby mieć 2 IP nie mam,.
    Odpowiedz
    - Kubaa Autor 10 maja 2017, godz. 11:12
      
      Myślałem nad wysyłaniem na jakiś zewnętrzny serwer i podłączenie tego pod domenę.
      Odpowiedz
Rafał 30 maja 2017, godz. 16:40

Witaj, podeślesz bibliotekę ETHER_28j60 ? Bo mam problemy z tą która udało mi się znaleźć.
Odpowiedz
xd 28 lipca 2017, godz. 09:55

po co termometry, skoro w bmp180 jest termometr?
Odpowiedz
- Bob 28 lipca 2017, godz. 13:59
  
  Dokładność termometru wbudowanego w BMP180 to ok +- 2 C a dokładność DS18B20 to +- 1 C.
  Dodatkowo odczyt z DS18B20 tak nie skacze jak z BMP180.
  Ta decyzja ma więc jak najbardziej sens.
  Odpowiedz

Poszukujesz fachowców od prefabrykacji rozdzielnic elektrycznych? Wybierz firmę Auster!

Jak kłaść płytki podłogowe? 5 praktycznych wskazówek

Zasilanie, moc, moment obrotowy… Sprawdź, co musisz wiedzieć, wybierając wkrętarkę

Druk 3D w służbie zwierzakom: niezwykłe możliwości dla majsterkowiczów i miłośników zwierząt

Wieszak na klucze kategorii 5e

Frezarka CNC – Profesjonalne sterowanie amatorskimi maszynami. (LPT)

Wzmacniacz lampowy DIY na ECL86 EM84

Sony wireless stereo headset w nowym wydaniu

AUDIOREAKTYWACJA czyli REMONT MAŁYCH TONSILI

Druk 3D w służbie zwierzakom: niezwykłe możliwości dla majsterkowiczów i miłośników zwierząt

Koparka – zabawka dla dziecka

Jak zrobić Skuter Elektryczny (350W dla dziecka)Z niezłym Kopem!

Wieszak na klucze kategorii 5e

Psi zaprzęg dla dziecka.

Lampy ze starych megafonów

Frezarka CNC – Profesjonalne sterowanie amatorskimi maszynami. (LPT)

Jak Zrobić Teleskop. Amatorski teleskop dla początkujących. Teleskop Newtona Zrobiony w Domu.

Cloud for my Sunshine | Lampka dla dziecka DIY

Stanowisko do gier samochodowych na bazie arduino.

Zabezpieczenie gniazda 230V za pomoca Arduino Nano

Arduino – współpraca z projektorami NEC, EPSON

Smart listwa zasilająca

Asystent Google na Raspberry Pi

Czujnik Parkowania

Budowa zgrzewarki Li-ion

Smart listwa zasilająca

Disc VUmetr by hetm4n

Smart listwa zasilająca

Inteligentna listwa zasilająca – IoT

Raspberry Pi instalacja Domoticza – systemu inteligentnego domu

Supla.org Termometr z podwójnym pomiarem

SUPLA, Nodemcu v3, cztery gniazdka plus DHT22 plus sterowanie głosem (Google Home)

Monitoring temperatury przez internet: WEMOS D1 (esp8266) + SUPLA

Rejestrowanie wskazań liczników wody, gazu i prądu – opis trzech sposobów zliczania impulsów

Arduino – współpraca z projektorami NEC, EPSON

Tenso 2019 – czyli taka waga z Arduino, loggerem SD i wyświetlaczem na Androidzie

Jak prawidłowo zainstalować różnicówkę?

Stanowisko do gier samochodowych na bazie arduino.

Zasilacz uniwersalny 1,2V do 24V o mocy 120 W

Jak prawidłowo zainstalować różnicówkę?

Black&Decker 18V Li-ion – wymiana ogniw

Telegraf

Renowacja zniszczonego parapetu- czyli mała rewolucja tuż przed remontem

Odbudowa zniszczonego stołu barowego

Ratowanie starego zniszczonego mebla, czyli renowacja DIY

Otis’owe legowisko. Legowisko dla psa

Ramka z mosiężnymi wstawkami

Biurko z rurek i desek paletowych

Krzesełko dla dziecka. Jak odnowić

Samolot z drewna – prosty model z patyczków do lodów.

Mikołaj z orzecha

Niebanalny Regał Z Drzewem

Otis’owe legowisko. Legowisko dla psa

Tablica „ORGANIZER”

Lampka nocna. Rakieta Saturn V

DaVinci PRO – Tuning Sprzętu

Łatwy do druku uchwyt na komputer rowerowy.

Drukarka Prusa i3 MK3 – rozwiązanie problemu z ekstruderem