ट्वेरस्टेशननेके ए.के.ए. डच वेदरस्टेशन: 4 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

मेरे पिताजी हमेशा नवीनतम समाचारों और नवीनतम मौसम की जानकारी में रुचि रखते हैं। इसलिए जब वह 76 वर्ष के हो गए तो मुझे सही जन्मदिन का उपहार मिला: बिना किसी बकवास के एक छोटा सा मौसम स्टेशन, यह पूरे दिन चुपचाप एक कोने में बैठा रहता है और नवीनतम भविष्यवाणियों का सारांश देता है।

इसे लगभग दो डच वेबसाइटों के लिए डिज़ाइन किया गया है। शायद आप इस विषय के अजीब स्थानीय शीर्षक पर देख सकते हैं! एक हर 10 मिनट में प्रति शहर स्थानीय पूर्वानुमान को जोंस प्रारूप में देता है। दूसरा सादे पाठ प्रारूप में अगले दो घंटों के लिए बारिश का पूर्वानुमान देता है जिसे जानना हमेशा आसान होता है। मुझे यकीन है कि यदि आप नीदरलैंड में नहीं रह रहे हैं तो आप इस विषय को किसी अन्य सेवा के लिए आसानी से अनुकूलित कर सकते हैं।

आपूर्ति

• एक ESP8266 बोर्ड; Wemos D1 मिनी का उपयोग करने का सुझाव दें
• 128*160 डॉट्स वाली 1.8 इंच की टीएफटी स्क्रीन; 16 बिट रंग
• कुछ केबल
• अपना खुद का बनाने के लिए कार्यक्रम जैसा है या शुरू करना है
• यह सब एक साथ रखने के लिए एक अच्छा बॉक्स। एक मानक एक का प्रयोग करें या संलग्न डिजाइन के साथ अपना खुद का प्रिंट करें

चरण 1: प्रोटोटाइप बनाएं

कनेक्टिंग स्क्रीन और कंट्रोलर

एक छोटे से फ्लैट केबल का उपयोग करें और बोर्ड और टीएफटी स्क्रीन को एक साथ मिलाएं। भागों आयन को सही तरीके से जोड़ने के लिए सूची का उपयोग करें

टीएफटी स्क्रीन ------------------- WEMOS

एलईडी ----------------------------- D8 SCK ---------------- --------------- D5SDA ----------------------------- D7A0 -- --------------------------------- डी3रीसेट ----------------- ----------- D2CS ----------------------------------- D4GND --- ---------------------------- जीएनडीवीसीसी --------------------- ---------- 3V3

वैकल्पिक रूप से आप पिन D8 के बजाय एलईडी को 3v3 पर लगा सकते हैं। मैंने डिवाइस को रात में लगभग २३:०० बजे सोने के लिए और ०७:०० के आसपास फिर से जगाने के लिए पिन डी८ का उपयोग किया है। प्रभावी यह उस समय के बाद पहली बार मौसम बुलेटिन पढ़ता है, क्योंकि यह समय की जांच करने के लिए हेडर पढ़ता है। इस डिवाइस में कोई रीयल टाइम क्लॉक नहीं है।

यदि यह सब काम करता है तो अपने यूएसबी केबल को वेमोस में प्लग इन करें और सॉफ्टवेयर लोड करें। यदि यह सब काम करता है तो आप बॉक्स बनाना शुरू कर सकते हैं।

चरण 2: कार्यक्रम डिजाइन

इस मौसम उपकरण के बारे में मेरे विचार जहां

• किसी अन्य वाईफाई वातावरण के लिए आसानी से अनुकूलनीय
• मौसम का पूर्वानुमान और बारिश का पूर्वानुमान प्रदर्शित करें
• कोई बटन नहीं
• नो साउंड, सिंपल क्यूई, नो फज

इसे ध्यान में रखते हुए मैंने एक प्रोग्राम बनाया जो WifiManager कोड से शुरू होता है जब वह किसी ज्ञात Wifi नेटवर्क की खोज नहीं कर सकता है। यह अपना नेटवर्क बनाता है और डिस्प्ले पर नाम दिखाता है। यह आपको अपने स्वयं के होम नेटवर्क पर वाईफाई पैरामीटर सेट करने का मौका देता है।

इस सेटअप के बाद यह हर 20 सेकंड में मौसम का पूर्वानुमान और बारिश की वर्षा को बारी-बारी से दिखाता है। यदि किसी कारण से अगला पूर्वानुमान पढ़ना संभव नहीं है, तो प्रदर्शन के दाईं ओर एक छोटी त्रुटि संख्या प्रदर्शित की जाएगी; और पिछली छवि दिखाई जाएगी। अगले भाग में सूचनाओं को पुनः प्राप्त करने का एक नया प्रयास किया जाता है।

साइट से मौसम की जानकारी एक जेसन स्टाइल संदेश में प्राप्त होती है। इसमें जानकारी को वैश्विक चर में परिवर्तित और सहेजा जाता है। इस तरह हम सूचना की पुनर्प्राप्ति को प्रदर्शित करने से अलग कर सकते हैं। प्रति १० मिनट में एक बार के रूप में तेजी से मौसम को पुनः प्राप्त करने का कोई कारण नहीं है।

वर्षा की वर्षा प्राप्त करना और भी सरल है। यह 0..255 मान के रूप में अपेक्षित वर्षा की मात्रा के साथ सादे पाठ प्रारूप में परोसा जाता है; एक ऊर्ध्वाधर पट्टी; प्रत्येक पंक्ति पर एक समय। ऐसा हर 5 मिनट में अगले 2 घंटे तक करें। वर्षा मूल्य को स्मार्ट तरीके से वितरित किया जाता है जहां छोटे मूल्य अंतर को बड़े मूल्यों के रूप में दिखाने के लिए अधिक जगह देते हैं। प्रयुक्त सूत्र इस प्रकार है:

mmhour = राउंड(पाउ(१०, (वर्षामान - १०९) / ३२) * १०) / १०;

ध्यान दें कि "बार 10, 10 से भाग दें" यह सुनिश्चित करने के लिए एक चाल है कि हमारे पास बिंदु के पीछे 1 दशमलव है। आने वाले 2 घंटों में अपेक्षित बारिश की अधिकतम मात्रा के आधार पर ग्राफ़ के लिए 3 पैमानों का उपयोग किया जाता है;

1. अधिकतम 5 मिमी/घंटा अपेक्षित
2. अधिकतम 20 मिमी/घंटा अपेक्षित
3. अधिकतम पूर्वानुमान में उच्चतम मूल्य से लिया गया है

यहां नीदरलैंड्स में हमारा सर्वकालिक उच्च मूल्य लगभग ८० मिमी/घंटा है; तो यह पैमाना पूरी तरह से करेगा। अन्य देशों के लिए इसे बदलना बुद्धिमानी हो सकती है।

चरण 3: प्रोग्राम कोड

संपादक सेटिंग्स

इस मौसम उपकरण के लिए सॉफ्टवेयर Arduino प्रोग्रामिंग वातावरण में बनाया गया है। आप इसे अपनी सुविधा के लिए यहां संलग्न पाएंगे। इसे वैसे ही इस्तेमाल करें; या अपनी आवश्यकताओं के अनुरूप इसे बदलें। टीएफटी स्क्रीन पर प्रदर्शित होने वाले सभी पाठ कार्यक्रम के शीर्ष पर परिभाषित होते हैं; यानी आप चाहें तो इसे आसानी से अपनी भाषा में बदल सकते हैं। मैंने Wemos D1 मिनी का इस्तेमाल किया, लेकिन इसी तरह के बोर्ड भी काम करेंगे।

Arduino वातावरण में मैंने निम्नलिखित सेटिंग्स का उपयोग किया;

• बोर्ड: लोलिन (WEMOS) D1 आरए और मिनी
• अपलोड स्पीड: 115200
• सीपीयू आवृत्ति: 80 मेगाहर्ट्ज
• फ्लैश साइज: 4M (कोई SPIFFS नहीं) V2 लोअर मेमोरी डिसेबल्ड

सॉफ्टवेयर टाइमर का उपयोग लूप () को आसान और अधिक पठनीय बनाने के लिए किया जाता है। सूचना के प्रदर्शन को सूचना के डाउनलोड से अलग किया जाता है। इस तरह हम पूरे प्रोग्राम को बदले बिना अन्य स्क्रीन साइज आदि का उपयोग कर सकते हैं।

.ino फ़ाइल का उपयोग करें और इसे arduino संपादक में लोड करें। संपादक में अपना बोर्ड सेट करें। हेडर फ़ाइल संलग्न करें जो सुनिश्चित करती है कि आवश्यक सी-शैली PROGMEM सरणियाँ कार्यक्रम में शामिल हैं।

एसडी कार्ड

ध्यान दें कि उपलब्ध 1.8 इंच के अधिकांश डिस्प्ले में स्क्रीन के पीछे एक एसडी कार्ड स्लॉट होता है। यह एक अच्छी सुविधा है जो आपको कार्ड पर बड़ी छवियों को संग्रहीत करने में मदद करती है। अधिकांश माइक्रो-कंट्रोलर में बोर्ड पर बहुत अधिक मेमोरी नहीं होती है जिससे मदद मिलती है।

हालांकि मैं एसडी कार्ड को डिस्प्ले के साथ काम करने की कोशिश करने में काफी समय बिताता हूं, लेकिन मैं एक व्यावहारिक स्थिति में सक्षम नहीं था। मैं प्रदर्शन का उपयोग कर सकता था; एसडी कार्ड से सफलतापूर्वक एक फ़ाइल पुनर्प्राप्त करें, लेकिन उसके बाद मैं अब टीएफटी स्क्रीन तक नहीं पहुंच सका। पुस्तकालयों को बदलने, पुस्तकालयों के क्रम को बदलने, और अन्य संभावनाओं को रद्द करने के लिए सबसे छोटे निकाय को कार्यक्रम को "अनड्रेस" करने से मुझे कोई मदद नहीं मिली।

मेरी हताशा में जोड़ने के लिए; इंटरनेट पर ऐसे बहुत से उदाहरण हैं जहां लोग सकारात्मक परिणाम के साथ समान कार्य कर रहे हैं, हम्म। मेरी TFT स्क्रीन पर हार्डवेयर समस्या हो सकती है? या कुछ ऐसा जो मैंने नहीं सोचा था? अगले प्रयास के लिए किसी भी सुझाव का स्वागत है। अंत में उस पर कुछ शामें बिताने के बाद; मैंने उस रास्ते को छोड़ने का फैसला किया। चूँकि चित्र केवल 50x50 पिक्सेल के होते हैं (जिसके परिणामस्वरूप प्रत्येक 16 बिट रंग में 5000 बाइट्स होते हैं) ESP इसे PROGMEM में आसानी से संग्रहीत करने में सक्षम है। तो यही वह तरकीब है जिसका मैंने इस्तेमाल किया।

इस चुनाव के परिणामस्वरूप एक और चुनौती आई। मेरे पास एक पठनीय प्रारूप में बीएमपी तस्वीर कैसे प्राप्त करें। कुछ खोज के बाद मैंने हेनिंग कार्लसन से साइट की खोज की जिन्होंने पहले इस पहेली को हल किया था। उन्होंने एक प्रोग्राम बनाया जो पीएनजी प्रकार की फाइलों को सी स्टाइल एरेज़ में परिवर्तित करता है। धन्यवाद हेनिंग!

चरण 4: बॉक्स बनाएं

यह पहला डिब्बा नहीं है जिसकी मुझे जरूरत थी। आपूर्तिकर्ताओं से बहुत सारे मानक बक्से उपलब्ध हैं। एक छोटी आरी, एक चाकू, ड्रिल आदि का उपयोग करके बॉक्स में डिस्प्ले के लिए एक छेद बनाना आसान है। लेकिन मैं कभी भी एक सटीक अच्छा आयत बनाने में कामयाब नहीं हुआ। शायद पर्याप्त कौशल और/या धैर्य नहीं;-)

समाधान: मैं भाग्यशाली था। मेरे पास एक कॉलेज है जो सुपरमैन की तरह है अगर तकनीकी सामान के साथ बेला की बात आती है। इसमें 3डी डिजाइन और प्रिंटिंग भी शामिल है। इसलिए उन्होंने टीएफटी डिस्प्ले और माइक्रो कंट्रोलर को मापने और उसके चारों ओर एक बॉक्स बनाने के लिए अपना बहुत सारा खाली समय देने का फैसला किया। यह सब अच्छी तरह से फिट बैठता है, तस्वीरों पर एक नज़र डालें। इसमें डिस्प्ले के लिए स्नैप ऑन, यूएसबी कनेक्टर के लिए एक होल और माइक्रो कंट्रोलर को ठीक करने के लिए जगह भी शामिल है।

इस सुपर काम के लिए धन्यवाद अर्जन !!! इससे भी बेहतर, वह हर किसी को अपने काम तक पहुंच देने के लिए बहुत दयालु थे, इसलिए यदि आप लिंक से उनकी फाइलें डाउनलोड करते हैं और अपने खुद के 3D प्रिंटर के लिए इसका इस्तेमाल करते हैं तो आप सामग्री के साथ एक ही बॉक्स बना सकते हैं।