物联网无线气象站使用Arduino， ESP8266和ThingSpeak

时间：2024-11-23 18:24:09

关键字：物联网 Arduino ESP8266 ThingSpeak

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[导读]全球变暖导致了不可预测的气候;世界各地的研究人员正在使用气象站来观察记录和分析天气模式，以研究气候变化并提供天气预报。这些气象站通常包括几个传感器来测量环境参数和一个监测或记录系统来分析这些参数。在本教程中，我们将学习如何建立一个基于无线物联网的气象站，可以测量关键的环境参数，如温度，湿度和压力。此外，由于我们的气象站启用了物联网，我们可以将这些参数发送到ThingSpeak频道(物联网云)，在那里我们可以远程存储、分析和访问数据。我们之前也用树莓派建立了一个类似的气象站，它与这个项目非常相似。

全球变暖导致了不可预测的气候;世界各地的研究人员正在使用气象站来观察记录和分析天气模式，以研究气候变化并提供天气预报。这些气象站通常包括几个传感器来测量环境参数和一个监测或记录系统来分析这些参数。在本教程中，我们将学习如何建立一个基于无线物联网的气象站，可以测量关键的环境参数，如温度，湿度和压力。此外，由于我们的气象站启用了物联网，我们可以将这些参数发送到ThingSpeak频道(物联网云)，在那里我们可以远程存储、分析和访问数据。我们之前也用树莓派建立了一个类似的气象站，它与这个项目非常相似。

我们将使用Arduino板以及DHT11传感器，BMP180传感器和ESP8266 wifi模块。DHT11传感器检测温度和湿度，BMP180传感器计算压力，ESP8266用于互联网连接。在我们之前的项目中，我们已经学会了用Arduino使用DHT11传感器来监测温度和湿度，在这个项目中，我们将添加另一个传感器(BMP180)来使用Arduino制作一个完整的气象站。将这些数据发送到ThingSpeak可以从世界任何地方进行实时监控，我们也可以查看记录数据，这些数据将存储在他们的网站上，甚至可以随着时间的推移绘制图表来分析它。

组件的要求

•Arduino Uno

•ESP8266 wifi屏蔽

•DHT11传感器

•BMP180传感器

•电路试验板

•跳线

线路图

基于Arduino的物联网气象站的完整电路如下所示。

DHT11传感器由Arduino的5V引脚供电，其数据引脚连接到引脚5进行单线通信。BMP180传感器由Arduino的3.3V引脚供电，其数据引脚SCL (Serial Clock)和SDA (Serial data)分别连接到Arduino的A4和A5引脚进行I2C通信。

ESP8266模块也由Arduino的3.3V引脚供电，其Tx和Rx引脚连接到Arduino的数字引脚2和3进行串行通信。您可以使用下表作为建立连接的参考。

建立你的ThingSpeak频道

ThingSpeak是一个开放的数据平台，它允许你在云中聚合、可视化和分析实时数据。你可以使用ThingSpeak控制你的设备，你可以从你的设备向ThingSpeak发送数据，甚至你可以创建实时数据的即时可视化，并使用Twitter和Twilio等网络服务发送警报。ThingSpeak集成了数值计算软件MATLAB的支持。MATLAB允许ThingSpeak用户编写和执行MATLAB代码来执行预处理，可视化和分析。ThingSpeak至少需要15秒来更新你的读数。我们还用ThingSpeak做了其他有趣的项目，比如：

•NodeMCU温湿度监控

•ESP32温湿度监测

•向ThingSpeak发送数据可以使用树莓派

步骤1:ThingSpeak帐户设置

要在ThingSpeak上创建一个频道，首先，你需要注册ThingSpeak。如果你已经有了ThingSpeak的账户，用你的id和密码登录。