图形气象站的制作教程

步骤1：零件

1 x TFT 2.8英寸触摸屏面板ILI9341驱动IC 240（RGB）* 320 SPI接口

1 x Microchip 18f26k22微控制器28-PIN PDIP

1 x HDC1080模块，GY-213V-HDC1080高精度数字湿度传感器带有温度传感器

1 x GY-63 MS5611高分辨率大气高度传感器模块IIC/SPI

1 x MH-Z19红外二氧化碳传感器，用于二氧化碳监测

1 x（可选）NRF24L01 + PA + LNA无线模块（带天线）

1 x 5V至3.3V DC-DC降压电源降压模块AMS1117 800MA

1 x陶瓷电容器100nF

2 x丙烯酸板6 * 12cm厚度5mm或100 * 100mm厚度2mm

1 x微型USB连接器5针座Jack Micro USB DIP4腿四腿微型插入板座USB连接器

1 x黑色适用于Android手机的通用Android手机Micro USB EU插头旅行交流壁式充电器适配器

1 x PCB双面。

一些M3尼龙垫片/螺丝

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外部温度（可选）

1 x Microchip 16f886微控制器28引脚PDIP

1 x防水DS18b20温度探头温度传感器不锈钢封装-100cm导线

1 x 4k7电阻

1 x NRF24L01 +无线模块

1 x陶瓷电容器100nF

1 x原型PCB面包板

1 x 85x58x33mm防水透明盖塑料电子电缆项目箱外壳

1 x塑料电池盒存储盒固定器，带导线，用于2 X AA 3.0V 2AA

2节AA电池

步骤2：PCB

《我在这个项目中使用了双面PCB。 Gerber文件可用。该PCB适合TFT显示屏的背面。温度传感器安装在背面，以防止电路发热。按以下方式将NRF24L01 +连接到微控制器：

引脚2 - NRF24L01的CSN +

引脚8 - NRF24L01的GND +

引脚9 - NRF24L01的CE +

引脚22 - NRF24L01的SCK +

引脚23 - NRF24L01的MISO +

引脚24 - NRF24L01的MOSI +

引脚20 - VCC NRF24L01 +

nc - NRF24L01 +的IRQ

步骤3：室外温度

16f886微控制器用于每5分钟读取DS18B20温度传感器。该温度通过NRF24L01 +无线模块传输。这里有一个原型PCB面包板就足够了。使用以下微控制器引脚配置：

引脚2-NRF24L01 +的CSN

引脚8-GND

引脚9-NRF24L01 +的CE

引脚14 - NRF24L01的SCK +

引脚15 - NRF24L01的MISO +

引脚16 - NRF24L01的MOSI +

引脚20 - AA电池的+3V

引脚21-NRF24L01 +的IRQ +

引脚22-DS18B20数据（使用4k7电阻上拉）

步骤4：RS232输出

每5秒钟通过RS232在引脚27（9600波特）提供测量。您可以将此接口连接到计算机并使用终端程序（例如Putty）来获取数据。

步骤5：代码

传感器本项目中使用的是18f26k22微控制器的不同接口。 MH-Z19 CO2传感器使用的第一个串行接口也是如此。该接口设置为9600波特。该微控制器的第二个串行接口用于每5秒提供一次在引脚27处的传感器测量值，因此您可以将其连接到计算机（也设置为9600波特）。 HDC1080温度/湿度传感器和MS5611气压传感器在 i2c接口上运行。 TFT显示屏和NRF24L01 +无线模块在配置为8 Mhz的相同 SPI接口上运行。 18f26k22微控制器本身设置为64 Mhz。默认情况下，温度以摄氏度为单位。通过将引脚21接地，可以得到华氏温度。感谢AchimDöbler的μGUI图形库和Harry W（1and0）的64位解决方案。

16f886微控制器用于测量室外温度。 DS18B20温度传感器每5分钟读取一次（此处使用单线协议），并通过NRF24L01 +无线模块通过 SPI接口传输。大多数时候，该微控制器处于低功耗模式以节省电池。当然也支持负温度。如果不使用此外部温度功能，它将不会出现在TFT屏幕上，因此它是可选的。

要对18f26k22和16f886微控制器进行编程，需要使用pickit3编程器。您可以使用免费的Microchip IPE编程软件（不要忘记将VDD设置为3.0伏，并在“电源”菜单的“ICSP选项”中选中“工具的电源目标电路”复选框。）

步骤6：时间段印象

时间段印象大约是15个小时的天气监视效果。显示屏上的白色雾度实际上并不存在。

红色内部温度

橙色外部温度

蓝色湿度

绿色为气压

黄色为CO2

步骤7：欣赏

享受这个项目！

但是，原则上，仅尝试建立一个关于可观察幅度的理论是完全错误的。实际上，恰恰相反的情况发生了。正是这个理论决定了我们能够观察到什么。