Station météo Arduino Ultra Low Power : 5 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

Ce guide vous montrera comment construire une station météo à très faible consommation en utilisant un arduino nano, un bme 280 et le module radio rf433, qui durera environ 1,5 à 2 ans sur 2 LiPo 18650 et la possibilité de l'étendre en ajoutant plus de capteurs et un panneau solaire.

Étape 1: Pièces

Émetteur:

• 1 x Arduino Pro mini (avec le voyant d'alimentation et le régulateur de tension retirés)
• 1 x capteur Bme280 (n'importe quel capteur ferait l'affaire, il suffit d'ajouter quelques bits de code)
• 1 x convertisseur Buck (Le plus efficace possible, EN OPTION)
• 1 x Diode (EN OPTION)
• 2 x 18650s (n'importe quelle batterie ferait l'affaire si elle était dans la plage de 2-5.5v)
• 1 x planche à pain
• Certains en-têtes et câbles mâles et femelles
• 1 x émetteur Rf433 (avec antenne)
• 1 x panneau solaire (OPTIONNEL)
• 1 x boîtier étanche (j'ai utilisé un vieux Tupperware)

Destinataire:

• 1 x Arduino Pro mini (dans ce cas, n'importe quel arduino ferait l'affaire)
• 1 x écran à cristaux liquides
• 1 x récepteur Rf433 (avec antenne)

Étape 2: Construisez-le

Câblez tout en conséquence dans le protoboard pour le récepteur, assurez-vous de faire l'antenne en fonction de la fréquence de votre module avec une page comme celle-ci. La longueur de l'antenne doit être la même pour le récepteur et l'émetteur.

Étape 3: Le code

Le code de l'émetteur est optimisé pour une faible puissance à l'aide de la bibliothèque LowPower.h et de la bibliothèque bme280 d'adafruit.

Le récepteur de l'autre côté n'a pas d'optimisation pour une faible puissance, bien que vous puissiez facilement l'ajouter vous-même.

Certaines options sont commentées dans le code pour économiser de l'énergie, mais elles peuvent facilement être décommentées à des fins de débogage.

Étape 4: Résultats

La mesure du courant côté émetteur montre un courant de veille d'environ 11uA. Il le fait pendant environ 24 secondes, puis transmet la température, l'humidité et la pression barométrique. Cela prend environ 350 ms et utilise environ 11,5 mA. Mais vous pouvez facilement ajouter vos propres capteurs et étendre la station météo.

Pour calculer le temps d'exécution, j'ai utilisé cette calculatrice pratique de l'Oregon intégrée. Le remplacement des valeurs dans le calculateur en ligne nous montre une autonomie d'environ 1,5 an, ce qui est assez acceptable compte tenu des deux LiPo de 1 500 mAh qui sont installés. Avec le panneau solaire par contre le temps de fonctionnement serait illimité avec ce genre de consommation.

J'ajouterai plus tard un circuit intégré de protection de batterie, ou un code pour surveiller la batterie

J'espère que vous l'avez trouvé utile, si vous avez des questions ou des corrections, n'hésitez pas à les laisser ci-dessous

Étape 5: MODIFIER:

J'ai changé le module rf433 avec une carte nrf24l01 et une antenne, et pour le récepteur, j'ai ajouté un esp8266 et utilisé Blynk pour obtenir les informations sur mon téléphone, avec cette configuration, vous pouvez avoir plusieurs stations météo avec un récepteur communiquant en retour à votre téléphone. Si quelqu'un veut les schémas de code ou le PCB personnalisé que j'ai conçu, n'hésitez pas à me parler.