Acrylblatt RGB glühende Wetterstation mit innen-/im freien/Prognose mit ESP8266 (3 / 4 schritt)

Schritt 3: Die Elektronik


Nachdem ich meine Elektronik als Prototyp auf einem Steckbrett (Experimentierplatine) habe ich beschlossen getestet, eine Platine zu entwerfen, das sieht sehr schön aus und erleichtert die Fertigung. So gibt es 2 Möglichkeiten, um eigene Wetterstation-Variante zu bauen. Auf einer einfachen Steckbrett oder Sie können meine PCB-Design!

Der einfache Weg: verwenden Sie das PCB-Design + Teile Liste

Mit diesem instructable geliefert ich den Schaltplan, Stückliste und Gerber-Dateien der Platine. Der einfache Weg wäre, kaufen die Teile auf meine Bill of Materials (Farnell/Newark Ordercodes inbegriffen), mein PCB-Design von Ihrem PCB-Anbieter Ihrer Wahl bestellen und alles auf der Platine zu löten. Keine weiteren Anweisungen benötigt und Sie gelangen zum nächsten Schritt nach dem Löten. Hinweis: R7 + R8 sind MOUNT nicht weil das OLED-display, die ich verwendet on-Board-Pull-up Widerstände auf I2C SCLK und SDA Linien hat.

Zur Montage der Platine auf der Rückseite des Acryl Körpers habe ich 4 Stehbolzen 12 mm hoch und 4 x M3 Schrauben mit countersunken Köpfen.

Die elektronische Schaltung aufbauen auf einer Experimentierplatine

Als Alternative können Sie die Schaltung auf einer Experimentierplatine aufbauen und verwenden Sie nur die Teile, die Sie anfassen können und/oder verwenden möchten. Schaltbild + Platinen-Layout sind die ausgefallene Version, aber wenn ich dies vorab getestet alle zusammen ich verbunden mit einige Drähte "in the Air" und OLED-display + DHT22 waren direkt verbunden, die ESP8266 mit Drähten, alles auf 3,3V läuft. Die Neopixels brauchen jedoch 5V und 470 Ohm Widerstand + großer elektrolytischer Kondensator für Schutz, so dass sie benutzen.

Die zusätzlichen Teile im Ende Schaltplan sind, um sicherzustellen, dass jedes Teil, das auf 5V laufen wollte 5V bekommt und können sicher mit 3,3V ESP8266 kommunizieren, ohne es zu beschädigen. Außerdem wird eine Sicherung nur für Schutz hinzugefügt.

Bestellen die Platine und die Teile aus der Stückliste wäre der einfachste Weg, aber hier einige Informationen zu gehen, wenn Sie die Kosten auf ein Minimum zu halten möchten. So ist diese Information nur für diejenigen, die die Schaltung von hand bauen wollen und mit den nackten minimale Komponenten. Sie benötigen mindestens das OLED-Panel und die ESP8266. Die DHT22 wird verwendet, um dich von innen messen Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Wenn Sie möchten lassen Sie dies.

Auch ist die Verbindung zum Thingspeak optional. Ich benutze dies nur um zu zeigen was ich direkt vor meiner Haustür messen. Wenn Sie dies auf Ihrer Station aufnehmen möchten wird es Ihnen mit Ihren eigenen Daten auf Thingspeak mit Ihrer eigenen Wetterstation verlangen. Es gibt viele Möglichkeiten, auf Instructables.com zu finden. Meine eigene ist nur mit Hilfe eine ESP8266 mit einem BMP180 Druck + Temperatur Sensor. Wenn ich diese instructable zu beenden und Zeit haben werde ich meine Thingspeak Poststation sowie und aktualisieren diese instructable :)

Über die Teile

Zunächst: alle Kondensatoren und Widerstände sind keine kritischen was bedeutet, dass man Sie braucht aber jeder will. So ist ein 5 % Widerstand fein, einen 20 % Toleranz Kondensator zu. Alle Footprints (Größen) sind die gleichen: 0805 Gehäuse.

IC6 dient nur der ESP8266 von der Arduino IDE mit einem USB-Kabel wie mit Arduino leicht zu programmieren. Besitzen Sie bereits eine UART zu USB Konverter wie FT232 oder ähnliches konnte Sie auch überspringen IC6 und Pre-Programm die ESP8266 mit der Software. Wenn Sie dies tun könnte dann S1 und S2 sowie übersprungen werden.

F1 und D1 sind für Schutz. Wenn Sie nicht möchten, dies einfach nicht Mount D1 und F1-Bilanz einfach mit einem Draht kurzschließen Tropfen Sie Zinn oder Phantasie "1206" geformte 0 Ohm Widerstand.

IC2, 3, 4, 5 sind Ebene Übersetzer. Ich fügte hinzu, dass sie darauf achten, dass die 5V-Komponenten mit der 3,3V kommunizieren können Komponenten. Ich habe zumindest einige Entwürfe gesehen, wo Menschen ernähren DHT22 mit 3,3V zwar zu niedrig laut Spezifikation ist. Sie könnten versuchen, diese so gut und nicht nicht Mount IC3. In diesem Fall schließen Sie direkt GPIO12 die ESP8266 an die DHT22 Daten Pin.

Die Neopixels sind nicht sowohl bei der her für den Betrieb an 3,3V Logik Signale und es braucht 5V macht sicher: 3,3V ist zu niedrig. Als Kompromiss führen einige Leute ihre Schaltung auf 3,7V LiPo-Akku mit. Sie tun dies aber denken Sie daran, dass die MAX-for-ESP8266 und nur ein MINIMUM für die Neopixels.

In meinem Schaltplan + PCB-Design die OLED-ist Panel powered by 5V. Ich weiß, es funktioniert auf 3,3V sowie (getestet) nur die Lichtstärke etwas niedriger ist. Möchten Sie die Schaltung bauen auf eine Experimentierplatine füttern nur mit 3,3V und Sie werden gut.

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