使用ESP32进行温度、湿度和天气预报

描述

我一直在为我的兄弟姐妹寻找一款我可以制作并且对他们有用的多功能物联网礼物……他们进行很多户外活动。我想到了：

• 当他们醒来时，他们想知道外面的天气如何以及白天的情况，以制定计划并决定他们要穿什么。
• 如果他们出去做任何户外运动，他们想知道接下来一个小时或一天剩余时间的一些特定天气情况。
• 他们还想监测婴儿（现在是狗）的房间（厨房）有多冷或多虫。
• 仅仅因为……将您总是忘记的 Wi-Fi 密码写在您知道的地方不是很有用吗？您的 Wi-Fi 信号有多强？

....所以，这就是这个项目所做的：

• 测量房间的温度和湿度。
• Wi-Fi 信号的强度。
• 电池电压。
• 为您提供户外实时天气状况：

• 温度和湿度
• 通过显示降雨强度告诉您是否正在下雨
• 风速

• 为您提供下一个小时下雨和云层覆盖的概率。
• 它为您提供一整天的概率：

• 累计降水量
• 下雨概率
• 最高和最低温度
• 今天的情况的简短摘要

您还可以检查房屋周围的 Wi-Fi 信号强度。（您打算在哪里安装 Wi-Fi 增强器？）

…并且！如果您键入“密码”一词，它会告诉您 Wi-Fi 密码 :) ……或您总是难以记住的任何其他密码！

和…。只需 ±13 美元即可构建所有这些！

成分

电子元器件：

• ESP32 开发板。在这种情况下，我使用的是 LOLIN D32。你可以在亚马逊、eBay 和其他地方找到它，但我找到的最便宜的，也是我买的地方是在全球速卖通上。
• 温度传感器、DHT21、AM 2301。在这种情况下，我家里已经有了这些传感器，这就是我使用它们的原因。但也有更好的产品，例如来自 Adafruit 的SHT31以及 eBay 或 Aliexpress 上类似的更便宜的版本。
• OLED，0.96 英寸，128x64 (I2C)。你可以买任何一种，有白色、蓝色或黄色+蓝色（如果你用这个，它会用黄色突出显示内部温度）。

其他组件：

• 设备和 OLED 的 3D 打印外壳。
• 面包板（半尺寸）。我已经有了这个，但任何其他类似的版本都可以，这里有一些来自ebay或亚马逊的例子。
• 用于焊接的电缆。
• 我用的是2极和4 极螺丝接线端子。您可以找到一个 6 极螺钉接线端子并将所有连接在一起。
• 微型 USB 充电器/数据线。任何旧手机微型 USB 充电器都可以使用。
• 坚持下去，魔术贴胶带。
• 板的标题（可选）。

 

动手

将电路板的连接焊接到螺丝端子。要连接的引脚：GRD、3V、2、SDA（引脚 21）和 SCL（引脚 22）。

 

我将接头焊接到原型板上，以便能够取出 LOLIN D32。这很方便。

 

要将程序上传到 LOLIN，您必须按照以下步骤操作：将开发板连接到计算机，用跳线将引脚 GND 连接到 0，上传程序，然后断开引脚并按下 RESET 按钮。您可以使用这样的面包板来做到这一点：

 

将来自 OLED 背面的 OLED 电缆焊接到 OLED 上，使其适合外壳内部。

 

使用 Velcro 胶带将部件粘到外壳上，然后将外壳粘到墙上。

 

 

 

 

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该程序

将 Blynk 应用程序下载到您的手机中。您必须为 Blynk 和Dark sky 创建一个帐户。两者都是免费的。您需要两者的身份验证凭据/ API 密钥才能将它们放入代码中。

您需要将您的wifi ID 和密码放入代码中。

您可以修改温度和嗡嗡声的间隔。测量值 + 天气信息。通过修改代码中的 update_interval #。设置为 5 分钟。

上传代码后（记得断开跳线并在上传后按重置），首先您会看到 OLED 不显示内部温度：

 

给它 5 分钟。如果一切正常，5 分钟后将显示 T 和 H。

布莱克：

新建一个Project，选择设备esp32，添加：

• 4 个值显示：使用虚拟引脚 1 的内部温度、使用虚拟引脚 3 的内部湿度、使用虚拟引脚 4 的外部温度和使用虚拟引脚 5 的外部湿度。
• SuperChart：用于内部温度和湿度（虚拟引脚 1 和 3），用于分辨率：Live、1h、6h、1d、1wk、1Mo、3Mo。
• 终端。

在代码中，您将在 void setup() 之前看到一个部分，您应该修改该部分以获取您必须在终端中从 blynk 键入的单词以及您想要作为回复的内容。因此，每次您在终端中键入该词时，您都可以看到回复。我使用 wifi 密码是因为我发现它很有用。

 

阴暗的天空：

在代码中，您必须为您希望 Dark Sky 显示天气状况和预测的位置输入经纬度。您还可以修改单位。

您还必须将NTP 服务器放在您所在的位置。只需在谷歌上搜索您想要的位置的“NTP 服务器”，您就会找到要放置的内容。我留下了一个为美国科罗拉多州的特定位置编写的示例。

 

 

 

 

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3D打印：

所有打印均使用 Prusa 打印机、Prusa 切片机和 Fusion360 程序完成。我使用黑色的通用 PETG。

这是我在 thingiverse 中发现的两个很棒的设计：

• 对于 OLED：https ://www.thingiverse.com/thing:2176764
• 对于外壳：https ://www.thingiverse.com/thing:3468464观看这个很棒的教程并学习如何制作您自己的自定义盒子！或者只使用我使用的文件。

 

…有一个伟大的项目！