Comments 21
Хорошая разработка! Может быть имеет смысл добавить на задней стенке солнечную панель для подзарядки аккумулятора.
С солнечной батареей есть такая проблема, что для подзарядки ей надо быть на солнце, а в приборе термометр которому для правильных измерений следует быть в тени.
Кроме того в нынешней реализации метеостанции заряда батареи хватит примерно на пол года, что на мой взгляд более чем достаточно. Если на задней стенке разместить солнечную батарею, даже уменьшив аккумулятор, станция не станет меньше и легче.
Наконец можно провести несложную оценку:
При эффективности 100Вт/м^2 (типичная для ныне доступных батарей) солнечная батарея размером с внутреннюю полость корпуса будет давать примерно 240мВт мощности на ярком солнце. Энергопотребление метеостанции чуть меньше 1мВт при выключенном экране и около 11мВт при включенном. В тени в солнечный день освещенность в 5-20 раз меньше чем на солнце, а в глубойой тени или в пасмурный день — еще меньше, примерно в 20-100 раз. Сравнивая эти цифры, видим Получается что солнечной батареи хватит для поддержания аккмумлятора заряженным при нынешнем режиме работы, а для поддержания постоянно включенного экрана (хотябы когда свет есть) хватит но, уже на пределе. Поэтому я и не ставил солнечную батарею в прибор.
Кроме того в нынешней реализации метеостанции заряда батареи хватит примерно на пол года, что на мой взгляд более чем достаточно. Если на задней стенке разместить солнечную батарею, даже уменьшив аккумулятор, станция не станет меньше и легче.
Наконец можно провести несложную оценку:
При эффективности 100Вт/м^2 (типичная для ныне доступных батарей) солнечная батарея размером с внутреннюю полость корпуса будет давать примерно 240мВт мощности на ярком солнце. Энергопотребление метеостанции чуть меньше 1мВт при выключенном экране и около 11мВт при включенном. В тени в солнечный день освещенность в 5-20 раз меньше чем на солнце, а в глубойой тени или в пасмурный день — еще меньше, примерно в 20-100 раз. Сравнивая эти цифры, видим Получается что солнечной батареи хватит для поддержания аккмумлятора заряженным при нынешнем режиме работы, а для поддержания постоянно включенного экрана (хотябы когда свет есть) хватит но, уже на пределе. Поэтому я и не ставил солнечную батарею в прибор.
Как делали корпус? Печатали на своем 3D принтере или где то заказывали? Почему ATmega1284p а не ATmega168, ATmega328?
В ATmega1284 думаю и так еле влезло по ресурсам, а в ATmega168 и ATmega328 точно не влезет такой объем возможностей.
Корпус фрезеровал сам из капрадона на 3D ЧПУ фрезере моего друга. Выбор ATmega1284p обусловлен тем что нужно было побольше ОЗУ чтобы метеоданные хранить. Отсчет раз в 2 минуты за 4 дня получается 2880 отсчетов или 11520 байт памяти.
Отличная DIY разработка! Если корпус напечатан на 3д принтере, то можете принять участие в нашем фотоконкурсе. Победитель конкурса получит в подарок 3D принтер-конструктор MC 5 с акриловым корпусом.
Увы, корпус фрезерованый.
Не увы, а абсолютно правильно. Превосходное качество корпуса, против 3D печатных. Я тестировал три устройства с разными корпусами. Собственно станция из этого поста, экструзионная печать корпуса для raspberry pi и фотолитографически напечатанный корпус часов-пульсометра. Так вот фрезеровка выигрывает так что даже сравнивать невозможно. И точность и качество поверхности и прочность и водонепроницаемость…
Согласен, но зависит от задач. Для домашней метеостанции вполне подойдет и напечатанный на принтере (тем более, что можно сделать какой хочешь). Да и 3д принтеры получают все большее распространение, как и услуги по 3д печати. Сейчас напечатать что угодно не проблема, даже если нет своего принтера.
В нашем случае фрезеровка лучше чем 3D печать. И поверхность чище, и конструктивные особенности есть: в капралоне резьбу м3 нарезать можно, а в ABS сорвется, нужны саморезы. Но в конкурсе не поучаствуешь.
Проект очень интересный, но интерфейс у вас явно не «причёсан». Нет выравнивания ни по какому краю, показания пляшут, меняется количество знаков после запятой (нули то показываются, то нет). Время и дата на 1,3 и 4 экранах внизу в одну строку, а на 2 экране почему-то в две строки и на другом месте. Вообще второй экран отличается в худщую сторону от остальных. Барометрическую высоту и влажность с точкой росы тоже на разных экранах по-разному показываете.
Попробуйте в следующей версии выровнять по разрядам показания и перегруппировать их так, чтобы меньше «пустых ступенек» слева было.
Попробуйте в следующей версии выровнять по разрядам показания и перегруппировать их так, чтобы меньше «пустых ступенек» слева было.
Интерфейс развивался постепенно, поэтому видимо и получилось такое разнообразие. В первой версии прибора экранов было два, первый с графиком планировался как основной, и там отображаются наиболее важные параметры, а второй для индикации статуса и параметров что не поместились на первый экран, и настройки часов. Там-же на первой версии прибора поселилась настройка опорного давления высотомера. Данные на втором экране групируются по происхождению. Первая строка — аккумулятор. Затем две — первичные данные с датчика давления — температура и давление. Затем — расчетные данные касающиесяя датчика давления, а именно барометрическая высота и соответствующее ей опорное давление. Дальше данные с датчика влажности — температура и влажность. Затем — расчетные данные касающиесяя датчика влажности, а именно точка росы. Дальше данные люксометра, затем часы, и строка статуса SD карты.
Во второй версии прибора настройка опорнго давления с историей ушла на третий экран, а на второй пришел режим отображения графиков. На третьем экране показывается минимум необходимых данных кроме истории опорной высоты. Четвертый экран полностью посвящен люксометру, но поскольку оставалось метсо, туда переехали данные с первого экрана один к одному
Теперь о цифрах на первом экране. Там отображаются самые актуальные на мой взгляд данные, как первичные так и расчетные. Для каждого параметра отведена определенная область с фиксированым количеством знакомест, выравнивание в каждой области по правому краю. Например для температуры знакомест 8, (минус, 2цифры целой части, точка, две цифры дробной части, и 2 символа градусов цельсия). Для давления знакомест тоже восемь, но диапазон возможных давлений таков что все восемь знакомест задействованывсе время. Количество цифр после запятой фиксировано потому что датчики разрешают изменения температуры на сотую долю градуса и давления на сотую доль миллиметра ртутного столба на всем рабочем диапазоне.
С люксами там система другая, потому что диапазон отображаемых значений меняется от 1милилюкс до сотен килолюкс (восемь порядков), абсолютная точность измерения сильно зависит от самой освещенности (при этом относительная погрешность измерения порядка процентов), и результат измерений надо уместить на как можно меньшем количестве знакомест. В данном случае знакоест семь, первые 4 места отведены на цифры, а последующие три на единицу измерения, и там показывается «mLx», «Lux» или «kLx» соответственно, и положение точки меняется. Это сделано специально чтобы с одной стороны не перегружать пользователя «лишними» цифрами и с другой стороны, всегда отображать хотябы три значащих цифры. Больше значащих цифр показывать смысла нет потому что max44009 отдает 8бит мантисы и 4 бита логарифма. А еще есть относительная погрешность измерений.
Для точки росы показывается одна цифра после запятой а не две, потому что точность ее вычисления такая, что сотые значений уже не имеют. И как раз за люксами влазит.
Барометрическая высота выравнивается по правому краю и там может отображаться как положительное так и отрицательное число, все просто.
С влажностью совсем просто, там просто две или три цифры и знак процента.
Расположение я старался сделать логичным. Вначале самые важные метеоданные
Вначале строка температуры и влажности с одного датчика (датчик влажности стоит так что точнее меряет температуру и быстрее ловит ее изменения).
Затем строка с давлением, и это же давление пересчитанное в барометрическую высоту.
Затем строка с люксами. и точка росы туда влезла потому что больше некуда.
Ну и затем уже часы.
Возможно стоит поменять вторую и третью строку местами (тогда точка росы будет рядом с влажностью), возможно стоит поменять выравнивание левого столбца по левому краю а правого по правому. Но расположение на мой взгляд логичное.
На втором экране возможно часы стоит тоже поменять, чтоб было как на всех остальных, я готов выслушать конкретные предложения. Но как видите в расположении цифр, прыгающих и не прыгающих точках есть своя логика.
Во второй версии прибора настройка опорнго давления с историей ушла на третий экран, а на второй пришел режим отображения графиков. На третьем экране показывается минимум необходимых данных кроме истории опорной высоты. Четвертый экран полностью посвящен люксометру, но поскольку оставалось метсо, туда переехали данные с первого экрана один к одному
Теперь о цифрах на первом экране. Там отображаются самые актуальные на мой взгляд данные, как первичные так и расчетные. Для каждого параметра отведена определенная область с фиксированым количеством знакомест, выравнивание в каждой области по правому краю. Например для температуры знакомест 8, (минус, 2цифры целой части, точка, две цифры дробной части, и 2 символа градусов цельсия). Для давления знакомест тоже восемь, но диапазон возможных давлений таков что все восемь знакомест задействованывсе время. Количество цифр после запятой фиксировано потому что датчики разрешают изменения температуры на сотую долю градуса и давления на сотую доль миллиметра ртутного столба на всем рабочем диапазоне.
С люксами там система другая, потому что диапазон отображаемых значений меняется от 1милилюкс до сотен килолюкс (восемь порядков), абсолютная точность измерения сильно зависит от самой освещенности (при этом относительная погрешность измерения порядка процентов), и результат измерений надо уместить на как можно меньшем количестве знакомест. В данном случае знакоест семь, первые 4 места отведены на цифры, а последующие три на единицу измерения, и там показывается «mLx», «Lux» или «kLx» соответственно, и положение точки меняется. Это сделано специально чтобы с одной стороны не перегружать пользователя «лишними» цифрами и с другой стороны, всегда отображать хотябы три значащих цифры. Больше значащих цифр показывать смысла нет потому что max44009 отдает 8бит мантисы и 4 бита логарифма. А еще есть относительная погрешность измерений.
Для точки росы показывается одна цифра после запятой а не две, потому что точность ее вычисления такая, что сотые значений уже не имеют. И как раз за люксами влазит.
Барометрическая высота выравнивается по правому краю и там может отображаться как положительное так и отрицательное число, все просто.
С влажностью совсем просто, там просто две или три цифры и знак процента.
Расположение я старался сделать логичным. Вначале самые важные метеоданные
Вначале строка температуры и влажности с одного датчика (датчик влажности стоит так что точнее меряет температуру и быстрее ловит ее изменения).
Затем строка с давлением, и это же давление пересчитанное в барометрическую высоту.
Затем строка с люксами. и точка росы туда влезла потому что больше некуда.
Ну и затем уже часы.
Возможно стоит поменять вторую и третью строку местами (тогда точка росы будет рядом с влажностью), возможно стоит поменять выравнивание левого столбца по левому краю а правого по правому. Но расположение на мой взгляд логичное.
На втором экране возможно часы стоит тоже поменять, чтоб было как на всех остальных, я готов выслушать конкретные предложения. Но как видите в расположении цифр, прыгающих и не прыгающих точках есть своя логика.
Теперь стало понятнее, в том числе группировка по датчикам на 2-м экране. Скажите, а почему всё-таки у вас на 2-м экране два разных показания давления (с датчика и соответствующее высоте), разве высота рассчитывается не из показаний датчика, что там за алгоритм?
С датчика это фактическое давление, воздуха с этим все просто. А второе давление это давление на нулевой отметке высоты, калибровочная величина, которая используется для вычисления барометрической высоты по барометрической формуле. Оно не измеряется, оно задается (на третьем экране) таким образом чтобы барометрическая высота в точке с известной высотой соответствовала фактической абсолютной высоте.
Отличный проект. Насчёт силикона и пузырьков. Проблема кроме как вакуумной камерой решается вибростоликом во время заливки.
Сколько держит аккумулятор?
Кстати, пузырьки из силикона можно убирать, наливая его очень тонкой струйкой(или несколькими) с высоты около полуметра. Не в емкость, конечно, а в другую банку. Пузырьки получаются толще, чем диаметр струйки и лопаются.
Sign up to leave a comment.
Портативная походная метеостанция MiniBTH2/2M