使用Arduino,ESP8266和ThingSpeak的IoT無線氣象站。
硬件部件
軟件應(yīng)用程序和在線服務(wù)
- ThingSpeak API
- Arduino IDE
全球變暖導(dǎo)致了不可預(yù)測的氣候;世界各地的研究人員正在使用氣象站來觀察記錄并分析天氣模式,以研究氣候變化并提供天氣預(yù)報。這些氣象站通常由很少的傳感器來測量環(huán)境參數(shù),以及監(jiān)測或測井系統(tǒng)來分析這些參數(shù)。在本教程中,我們將學(xué)習(xí)如何構(gòu)建基于無線物聯(lián)網(wǎng)的氣象站,該氣象站可以測量關(guān)鍵的環(huán)境參數(shù),例如溫度,濕度和壓力。同樣,由于我們的氣象站已啟用IoT,因此我們可以將這些參數(shù)發(fā)送到ThingSpeak通道(IoT云),在這里我們可以遠(yuǎn)程存儲,分析和訪問數(shù)據(jù)。較早使用Raspberry Pi的氣象站,這與該項目非常相似。
我們將使用Arduino開發(fā)板以及DHT11傳感器,BMP180傳感器和ESP8266 wifi模塊。DHT11傳感器感應(yīng)溫度和濕度,而BMP180傳感器計算壓力,ESP8266用于互聯(lián)網(wǎng)連接。在我們之前的項目中,我們已經(jīng)學(xué)會了使用DHT11傳感器通過Arduino監(jiān)視溫度和濕度,在此項目中,我們將添加另一個傳感器(BMP180)以使用Arduino制作一個完整的氣象站。將這些數(shù)據(jù)發(fā)送到ThingSpeak可以在世界任何地方進行實時監(jiān)視,我們還可以查看記錄的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)將存儲在他們的網(wǎng)站上,甚至可以隨著時間的流逝繪制圖表進行分析。
基于Arduino的IoT Weather Station的完整電路如下所示。
DHT11傳感器由Arduino的5V引腳供電,其數(shù)據(jù)引腳連接到引腳5,以進行一條線通信。BMP180傳感器由Arduino的3.3V引腳供電,其數(shù)據(jù)引腳SCL(串行時鐘)和SDA(串行數(shù)據(jù))連接至Arduino的A4和A5引腳以進行I2C通信。
ESP8266模塊還由Arduino的3.3V引腳供電,其Tx和Rx引腳連接到Arduino的數(shù)字引腳2和3進行串行通信。您可以使用下表作為建立連接的參考。