суббота, 28 августа 2021 г.

APRS Weather station. Як зачепити її до контролеру APRS 51TNC .

Дійшла черга до складання та налаштування погодної станції. 

В ідеалі має бути так:

вимірювання напрямку та швидкості вітру

вимірювання кількості опадів

вимірювання температури

вимірювання вологості

вимірювання тиску

Ці дані мають збиратися і передаватися в етер та інтернет для подальшого аналізу та визначення яка буде погода найближчим часом.

Виглядати все це має подібним чином.


Так як в мене вже є APRS 51TNC контролер, достатньо лише придбати давачі та інтерфейсну плату. Що і було зроблено. 

УВАГА ! ІНТЕРФЕЙСНА ПЛАТА МАЄ БУТИ САМЕ APRS WS1. WS3 ТА WS5 З ЦИМ КОНТРОЛЕРОМ НЕ ПРАЦЮЮТЬ !!!

Все, що вдалося мені віднайти з документації по цій платі. Тут представлена сама перша її версія. Самі останні мають помітку на платі WX-2. Але при замовленні на аліекспресі у пошуку вказуйте aprs ws1.  

Плата має наступний вигляд.

Вигляд з іншого боку.

 

На диво флюс відмитий і все зібрано чудово. Виникає лише питання як вона буде працювати на дворі при різних атмосферних умовах. Зрозуміло, що її треба буде помістити в пластиковий корпус, але з невеликим отвором, щоб отримувати вірні показники температури, вологості, тиску. 

Плата з контролером взаємодіє по однодротовому специфічному інтерфейсу, відомому лише китайським розробникам. Ніякої інформації з цього приводу в інтернеті мені знайти не вдалося. Лише в інструкції до контролеру є опис з малюнками як все вірно з'єднати.

 

В принципі нічого складного. Живлення під'єднується згідно полярності, а вихід DATA під'єднується до I/O 1 контролера.

Мною було перевірено чи можна плату під'єднувати кабелем більше 2 метрів (згадайте, яка максимальна довжина кабелю для Com-порту). Відповідь - можна. Я взяв 6-метровий шматок кабелю для комп'ютерної мережі, виту пару. Для збільшення товщини дроту з'єднав їх по двоє. Все чудово працює по однодротовому інтерфейсу.  Швидкість передачі по ньому складає 2400. 

Тепер коротенько що де підключається.


AM2320 - давач температури та вологості. Вологість вимірюється в діапазоні від 1 до 99 %. Температура від -40 С до +80 С. Як на мене цього цілком достатньо.

BMP180 - давач тиску. Діапазон вимірювання від 300 до 1100 гПа. 

Обидва ці давачі працюють по шині I2C.

Давачі напрямку вітру, швидкості вітру та опадів під'єднуються до роз'ємів RJ-11, що знаходяться у верхній частині інтерфейсної плати.

 

RAIN - давач опадів.

WIND - давач швидкості та напрямку вітру.

Все зібрав, під'єднав. Настав час налаштувати APRS контролер, додавши йому функцію метеостанції. 

Щонайперше - прошити контролер на нову прошивку. На старих не хотів бачити інтерфейсну плату. Остання версія - 20171227 знаходиться тут. Це exe файл, в якому зібрана програма прошивання контролеру та його прошивка. Ще знадобиться USB-TTL конвертер СН340.

Виймаємо контролер з корпусу. В ньому знаходимо гребінку, куди буде під'єднуватися конвертер. 

Схема підключення така: RX конвертера під'єднується до TX контролера, TX конвертера під'єднується до RX контролера, GND конвертера під'єднується до GND контролера. Запускається програма APRS_51TNC_20171227.exe 

Моя операційка з китайським не дуже дружить, тому трохи будемо летіти "по приборах". На фото це виглядає ось так.

Контролер має бути підключеним до живлення. В програмі вибираємо Com - порт, який відповідає конвертеру. В мене система вирішила, що він має бути COM4. У вас може бути інший, головне вибрати вірний. Тепер натискаєте на кнопку в програмі, яку я назвав Старт прошивання, вичікуєте секунду-дві і витягуєте на секунду-дві шнур живлення в контролері і назад його запихаєте в контролер. Це необхідно для того, щоб бутлоадер почав завантажувати в процесор нову прошивку. Очікуємо на екрані багато незрозумілого тексту і градусник внизу має добігти до кінця. Картинка має мати вигляд як на вищеприведеному фото. Тоді все гаразд. 

Закриваємо програму, від'єднуємо живлення від контролеру, від'єднуємо конвертер від комп'ютера та контролера і під'єднуємо назад живлення до контролера . Запускаємо програму конфігуратор і бачимо, що програмне забезпечення контролеру оновилося.

Але окрім цього на вкладці статусу почали відображатися значення давачів.

 Тепер залишилося налаштувати вкладку Beacon. Має бути ось так.

 

Короткий коментар щодо параметрів у виділеному прямокутнику.

Meteorological ID - APRS SSID, що ідентифікує контролер як метеостанцію. Має мати значення 13.

Network IS reporting time - проміжок часу в секундах між відправкою даних про погоду в інтернет. Для тесту я поклав 700 секунд. Радять ставити параметр більше, як правило 1800 (один раз на 30 хвилин). 

RF radio reporting time - проміжок часу в секундах між відправкою даних про погоду в етер. Тут ваша воля. Для тесту в мене кожних 350 секунд. З часом цей парамер збльшу до 900 (один раз на 15 хвилин).

Ці параметри виставлені згідно посібника по APRS протоколу. Інакще дані будуть невірно оброблятися.

Type   =

Icon Set   /

Icon   _  (нижнє підкреслення)

LCD display data - активація відображення погоди на LCD, який під'єднаний до контролера. Дані на LCD виглядають ось так. 


 Custom info - Опис місцезнаходження і типу станції.

Головною ознакою вірної роботи є ось такі строки у вкладці Data monitoring
 

Більш докладніше


Зайшовши на сайт aprs.fi , на карті з'явиться станція 

 

і у вкладці про метеодані почнуть малюватися графіки метеоданих. Натисніть на посилання показати метеограми і побачите графіки.

Що ж. Вітаю всіх, хто наважився пройти цей шлях і добився позитивного результату, а також тих, хто прочитав все це до кінця і не заснув.

До зустрічі !

73 ! de UT2YR


Комментариев нет:

Отправить комментарий