Atmega328P-PU микроконтроллери бар аба ырайы станциясы: 5 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:38

Жакында мен edx менен онлайн бекер курстан өттүм (2012-жылы Гарвард Университети жана MIT тарабынан негизделген, edX-бул онлайн окуу жайы жана MOOC провайдери, дүйнөнүн эң мыкты университеттеринен жана мекемелеринен бардык жердеги окуучуларга жогорку сапаттагы курстарды сунуш кылат), аталышы менен: Арткы метеорология: Аба ырайы илими, жана бул абдан маалыматтуу болчу, мен аны ышкыбоз метеорологияга кызыккан бардык адамдарга сунуштайм, биринчи же экинчи лекцияда профессор Джон Эдвард Хат- инструктор- өлчөй ала турган аба ырайы станциясын сатып алууну сунуштады. географиялык жайгашуунун бийиктиги жана абанын барометрдик басымы, мен барометрди же метеорологиялык станцияны сатып алуунун ордуна, эң жакшы идея менин айланамдагы эң арзан компоненттерди жана керексиз кутучаны жасоо деп ойлодум, мен интернеттен издеп көрдүм, мен таптым бир нече долбоорлор, кээ бирлери көрсөтмө сайтында, менин көйгөйүм Arduino же Raspberry pi эмес, жылаңач микроконтроллерди колдонуу болчу, алар кымбатыраак, AtmegaP-PU баасы, Arduino Uno жана Reaspberry Pi zero- эң арзан Pi- бул $ 4, $ 12 жана $ 21, ошондуктан AtmegaP-PU эң арзан. Мен бул долбоордо колдонгон сенсорлор, DHT22 (Санариптик температура жана нымдуулукту өлчөө сенсору) 8 долларга жакын - бул DHT11 сенсоруна караганда такыраак, мен BMP180 Температура Барометрдик Басымды, Бийиктик Модулу Сенсорун колдонгом, бул 6 доллар. жана мен Nokia 5110 LCD дисплей модулун жашыл арткы жарык менен Arduino үчүн PCB адаптери менен колдондум, ал болгону 5 доллар, ошондуктан 23 долларлык бюджет жана кээ бир зымдар жана керексиз кутучамдын башка бөлүктөрү менен мен бул фантастикалык аба ырайы станциясын жасай алам. Мен сизге кийинки пункттарда түшүндүрүп берейин деп жатам.

1 -кадам: 1 -КАДАМ: ДИЗАЙН ЖАНА ЦИРКТИН ДИАГРАММАСЫ

Менин максатым температураны жана салыштырмалуу нымдуулукту жана барометрдик басым менен бийиктикти өлчөө болгондуктан, мен колдонуу керек болгон сенсорлор DHT22 жана BMP180, мен DHT22ди, температураны жана салыштырмалуу нымдуулукту өлчөө үчүн жана BMP180ди барометрдик басым менен бийиктик үчүн колдоном. BMP180 температураны да өлчөй алат, бирок DHT22 менен өлчөнгөн температура BMP180 сенсоруна караганда такыраак. жана Nokia 5110 өлчөнгөн баалуулуктарды көрсөтүү үчүн жана мен кириште түшүндүргөндөй, Atmega328P-PU микроконтроллер катары сиз системанын дизайнын жана схемасын жогорудагы сүрөттө көрө аласыз.

2 -кадам: 2 -КАДАМ: Керектүү куралдар

Керектүү шаймандар жогорудагы сүрөттөрдө көрсөтүлгөн жана төмөнкүдөй:

1- Механикалык шаймандар:

1-1- кол менен көрүү

1-2- кичине бургулоо

1-3- кескич

1-4 зымдуу стриптиз

1-5 бурама айдоочу

1-6-ширетүүчү темир

2-Электроника каражаттары:

2-1-мультиметр

2-2-энергия менен камсыз кылуу, менин кичинекейимди жасоо үчүн менин көрсөтмөмдү караңыз:

2-3 нан табак

2-4-Arduino Uno

3 -кадам: 3 -кадам: Компоненттер жана материал керек

1-Механикалык материал:

Бул долбоордун 1-1-корпусу мен мурунку долбоорлорум үчүн жасаган жогоруда көрсөтүлгөн корпусту колдондум (караңыз:

2-Электрондук компоненттер:

2-1-ATMEGA328P-PU:

2-2- Графикалык ЖК 84x48-Nokia 5110:

2-3- 16 МГц Crystal + 20pF конденсаторлор:

2-4- BMP180 Барометрдик басым, температура жана бийиктик сенсору:

2-5- DHT22/AM2302 Санарип температура жана нымдуулук сенсору:

2-6- Өткөөл зым:

2-7- 9 вольттуу кайра заряддалуучу батарея:

2-8-LM317 линиялык жөнгө салуучу өзгөрүлмө чыгуу чыңалуусу менен:

4-кадам: 4-кадам: ATMEGA328P-PUну программалоо

Биринчиден, Arduino эскизи жазылышы керек, мен аны ар кандай сайттарда колдонгон жана аны менин долбоорум менен өзгөрткөнмүн, эгерде аны колдонууну кааласаң, жүктөп ал, тиешелүү китепканалар үчүн тиешелүү сайттарды, өзгөчө github.com, кээ бир китепканалардын даректери төмөнкүчө:

Nokia 5110:

BMP180:

Экинчиден, жогорудагы программа ATMEGA328P-PUге жүктөлүшү керек, эгерде бул микроконтроллер жүктөгүч менен сатылып алынган болсо, ага жүктөөчү программаны жүктөөнүн кажети жок, бирок ATMEGAP-PU микроконтроллери жүктөгүч менен жүктөлбөсө, биз муну өз убагында жасаңыз, мындай процедурада колдонула турган көптөгөн көрсөтмөлөр бар, сиз Arduino сайтын да колдоно аласыз: https://www.arduino.cc/en/Tutorial/ArduinoToBreadb… жана көрсөтмөлөр: https:// www.instructables.com/id/burn-atmega328…

Үчүнчүдөн, жүктөгүчтү ATMEGA328P-PUго жүктөп бүткөндөн кийин, негизги эскизди микроконтроллерге жүктөөнү баштоо керек, метод Arduino сайтында жазылган, жогоруда айтылгандай, сиз 16 МГц кристаллын колдонушуңуз керек. сайт, менин схемам жогоруда көрсөтүлгөн.

5 -кадам: 5 -кадам: Долбоорду түзүү

Долбоорду ишке ашыруу үчүн, сиз схеманы нан тактасында сынап көрүшүңүз керек, андыктан сүрөттө көрсөтүлгөндөй панель менен секиргич зымдарды колдонуңуз жана проекти дисплейди көрүү үчүн текшериңиз, эгер сиз NOKIA 5110до эмнени өлчөгүңүз келсе, ошону көрөсүз. дисплей, анда аба ырайынын станциясын жасоонун калган процедураларын аткарууга ылайыктуу убакыт, эгер андай болбосо, анда сиз программалык камсыздоонун же жабдыктын көйгөйүн чечишиңиз керек, адатта бул секиргич зымдардын начар же туура эмес туташууларынан келип чыгат., мүмкүн болушунча жакыныраак схеманы аткарыңыз.

Кийинки кадам - бул долбоорду жасоо, ошондуктан микроконтроллерге туруктуу туташуу үчүн, IC розеткасын колдонуп, аны кичинекей бир бөлүккө ширетүү керек. такта жана жогорудагы сүрөттөрдө көрсөтүлгөндөй, эки бөлүктөн турган аял зым башы, анткени көптөгөн IC розеткалары 28 жана төөнөгүчтөрдүн башы 14+14 болгондуктан, сиз 56 ширетүүчү менен ширетишиңиз керек жана сиз бардык солерлерди текшеришиңиз керек туура туташуу үчүн чекиттер жана чектеш чекиттердин туташпаганы үчүн, бул бөлүктүн туура иштешине ишенүүдөн мурун, микроконтроллерди орнотуу үчүн колдонууга киришпеңиз. эгер баары жакшы болсо, анда кийинки бөлүктөрдү улантуу керек.

Дагы бир маанилүү нерсени эске алуу керек, бул компоненттердин иштеши үчүн 5В керек, бирок NOKIA 5110 дисплейинин арткы жарыгы 3.3 В керек, эгер сиз 5 В арткы жарык үчүн колдонсоңуз, бул дисплейдин иштөө мөөнөтүнө терс таасирин тийгизиши мүмкүн, Ошентип, мен өзгөрүлмө чыгуучу чыңалуусу бар эки LM317 линиялык жөнгө салуучуну колдондум, жана мен 5В чыгаруу үчүн, экинчисин 3.3 В чыгаруу үчүн жөнгө салдым, чындыгында мен 5В чыгарууну өзүм жасап, 3.3V чыгышы менен башкасын сатып алдым. Азыр компоненттерди корпуска бекитүү убактысы келди, сиз сүрөттөрдү көрө аласыз, DHT22 сенсорунун температурасы жана салыштырмалуу нымдуулугун сезүү үчүн анын сырткы бети сыртка чыга тургандай чечилиши керек, бирок BMP180 Барометрдик Басым, Температура жана бийиктик сенсору корпустун ичинде болушу мүмкүн, бирок жогорудагы сүрөттөрдө көрүнүп тургандай, сырткы аба менен байланышта болуу үчүн корпуста жетиштүү тешиктерди буруш керек. Дагы бир маанилүү жагдай - бул кичинекей сапат. такта, сиз сүрөттөрдөн көрө аласыз жана эки катар ургаачы пин баштарын жерге же терс байланыштарга жана оң 5V үчүн бирөөсүн чыгарыңыз.

Эми, тетиктерди жана түйүндөрдү зым менен жабуу убактысы келди, бардык зымдарды схемага ылайык туташтырып, эч нерсе калбаганына ишениңиз, антпесе акыркы жыйынтык менен көйгөй жаралат.