如何使用NodeMCU制作雨量计

步骤1：组件

NodeMCU

AH180霍尔效应传感器

磁铁

倾卸桶（见下文）

一些连接线

面包板（我们已使用Adafruit Perma-Proto面包板）

外壳和电缆密封套

4 x AA电池座和电池

步骤2：建造一个倾倒桶

倾倒桶是用于测量降雨量的相当普遍的工具。这是一个简单的设备，由一个将水引导到水桶中的漏斗组成。桶装满后，它会提示您启动开关，倾倒水，并开始在另一侧装满桶。 -有关更多信息，请参见Wikipedia

对于您自己的雨量计，最简单的选择是购买一个。像这样或类似的东西将适用于我们的设置。如果您要购买一个，则无需担心霍尔效应传感器或磁铁。如果您正在寻找一些更农业的产品，则可以从本地硬件商店中挑选零件，然后一起购买。从这些人那里检查设计

在我们的案例中，我们已经3D打印了一个。我们基于BulldogLowell撰写的这篇文章。我们已对其进行了少许修改以适合我们的传感器和磁体。

每次在存储桶中都可以在我们的Github存储库中找到STL文件

校准

提示，开关记录一个计数，我们可以将其转换为降雨的高度。降雨的高度可以通过收集的雨水量与收集面积之比来确定：

降雨高度（cm）=收集水量（mL）/收集面积（cm2）

对于我们的收集器，我们的收集区域为5.5厘米x 3.5厘米（19.25平方厘米），每个铲斗尖端的收集量为2.5毫升。

安装

安装单元时的几点注意事项

确保每个提示的降雨高度为0.1298cm或1.298mm。装置完全处于水平状态-否则，铲斗不会为每个吸头收集相同的体积-并且结果将不准确

将其安装在离地面至少一米的地方。这是为了减少任何东西意外倒入的可能性（例如灰尘）。

确保没有超出规格的范围。看起来似乎很明显，但重要的是在它的几英尺内没有任何树枝或树叶，以确保没有任何东西可以干扰雨水。 （记住，树枝会随着时间而增长。）

步骤3：接线

设备的基本接线图。您可以在此说明的最后看到最终版本，以及如何将其连接到小费桶。

不一定需要LED和按钮，但对于发布手册很有用

步骤4：源代码

对于雨量计，我们将每隔30分钟发布一次数据，以备就绪。 io服务。我们将使用readiness.io库来管理wifi和服务连接。我们还在一个单独的.h文件中拆分了所有配置变量。

在RainGauge.ino代码中，我们有三个执行关键功能的中断

Rain中断-检测铲斗何时倾斜，并将其添加到收集的雨高

计时器中断-定期（我们已经使用了30分钟）获取雨高并将其发送到readiness.io服务器，然后重置高度。

按钮中断-手动执行与计时器相同的功能（我们主要用于测试是可选的）

您可以下载完整的源代码此处

《图id =“ rich-embed-files” class =“ ible-files”》

config.h

const 字符串CHANNEL_ID = ” XXXXXXXXXXXXXX “ ; // Readiness.io频道ID

const 字符串SENSOR_ID = ” XXXXXXXXXXXXXXX “ ; //您的AgriWebb或组成的传感器ID

const 字符串主题= ” rain-gauge “ ; //传感器的类型或您发送的数据的名称

const 字符串VERSION = ” 1 “ ;

const 字符串格式= “ ” ;

const char * WIFI_SSID = ” XXXXXXX “ ; //您的WiFi SSID/名称

const char * WIFI_PASS = ” XXXXXXX “ 跨度》 ; //您的WiFi密码

const uint16_t UPDATE_RATE = 120 ; //发送数据之间的等待时间（以秒为单位）

const uint8_t TIMEZONE_OFFSET = 10 ; //传感器所在的时区（例如GMT为10）

const double BUCKETTIP_HEIGHT = 0.1298 ; //不要忘记为您自己的小费桶进行更改。

//单个铲斗尖端收集的雨水高度（以毫米为单位）

//由单个桶尖中的集水量（mL

//除以收集区域

查看GitHub托管于❤的rawconfig.h

rainGauge.ino

＃ include 《 readiness_io。 ħ》

＃ include 《 Ticker.h 》

＃ include ” config.h “

const int LED_PIN = 0 ; //连接LED的引脚（D3）

const int INTERRUPT_PIN = 14 ; //该引脚连接测试按钮（D5）

挥发 double RAIN_HEIGHT = 0 ; //变量，用于存储rain_height

易失性字节中断= 0 ;

readiness_io 客户端（CHANNEL_ID，TOPIC，SENSOR_ID，VERSION，FORMAT）；

股票行情计时器；

/* 中断c安装雨量计 */

无效 rainInterrupt （）{

RAIN_HEIGHT + = BUCKETTIP_HEIGHT; //取当前的雨高度并添加水桶的数量

序列号。打印（ ” 当前雨水收集高度（mm）： “ ）;

串行。 println （RAIN_HEIGHT）;

}

void handleInterrupt （）{

中断++；

}

/* 中断计时器，用于将数据发送到Readiness.io服务器 */

void writeToServer （）{

interrupt ++;

}

void 设置（）{

pinMode （LED_PIN，输出）；

pinMode （BUILTIN_LED，输出）;

digitalWrite （BUILTIN_LED，高）； //内部LED处于低电平时会亮起-因此我们必须将其关闭/

串行。开始（ 115200 ）;

串行。 setTimeout （ 2000 ）;

同时 （！Serial）{} //等待序列初始化。

序列号。 println （ ” 设备已启动“ ）;

序列号。打印（ “ 连接到“ ）;

串行。 println （WIFI_SSID）;

客户端。 wifiConnection （WIFI_SSID，WIFI_PASS）;

pinMode （INTERRUPT_PIN，INPUT_PULLUP）； //设置簧片/霍尔效应的中断引脚

attachInterrupt （ digitalPinToInterrupt （INTERRUPT_PIN），rainInterrupt，RISING）； //附加中断。

计时器。附加（UPDATE_RATE，writeToServer）；

客户端。 testConnection （）;

}

void loop （）{

如果（中断》 0 ）{

客户端。 publishData （RAIN_HEIGHT）;

RAIN_HEIGHT = 0 ;

interrupt = 0 ;

digitalWrite （LED_PIN，高）；

delay （ 250 ）;

digitalWrite （LED_PIN，LOW）;

}

}

查看GitHub托管的❤托管的rawrainGauge.ino

步骤5：成品

这是最终的雨量计。 nodeMCU放在外壳中，倾卸桶的电线通过电缆密封套进入，以确保其防水性并可以安全地安装在外部。我们的电线是应该的，但您可以根据需要制作它们。

您还可以看到自卸斗的内部。传感器固定在墙壁上，而磁铁则固定在翻斗的摆臂上，因此每次装满并翻倒时都会记录读数。组装翻斗的最困难的部分是正确放置传感器和磁铁。只需足够接近即可读取读数，而无需工具即可始终保持打开状态。