Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2023:adarmaz:statie-meteo [2023/05/27 14:22]
david.popescu [Descriere generală]
+++ pm:prj2023:adarmaz:statie-meteo [2023/05/28 13:21] (current)
david.popescu [Introducere]
@@ Line 2: / Line 2: @@
 ===== Introducere =====
-Pentru acest proiect am ales să proiectez o stație meteo inteligentă. Prin acest proiect, se urmărește în primul rând afișarea condițiilor meteo din zona respectivă. Ulteior, aceste date vor fi comparate cu date reale preluate din API-uri care stocheaza date de la statii profesionale. Astfel, putem stabili acuratețea stației meteo locale.
+Pentru acest proiect am ales să proiectez o stație meteo inteligentă. Prin acest proiect, se urmărește în primul rând afișarea condițiilor meteo din zona respectivă. Ulterior, aceste date vor fi comparate cu date reale preluate din API-uri care stocheaza date de la statii profesionale. Astfel, putem stabili acuratețea stației meteo locale.
 Autor: Popescu David 332 AA
@@ Line 20: / Line 20: @@
 Pentru implementarea partii Hardware am avut nevoie de următoarele componente:
-    *Adafruit Feather 32u4 - ATMega32u4
+    *Arduino UNO
     *senzor barometric BME280
     *senzor de lumină VEML7700
-    *senzor de curent INA219
-    *baterie Li-Po 3.7V
     *LCD
     *fire
@@ Line 32: / Line 30: @@
 ===== Software Design =====
-Pentru implementarea proictului am preluat de la senzorii de lumina si senzorul barometric datele necesare care trebuie afisate pe statia meteo.
+Pentru implementarea proiectului am preluat de la senzorii de lumina si senzorul barometric datele necesare care trebuie afisate pe statia meteo.
-Pentru aceasta am avut nevoie de urmatoarele librarii::
+Pentru aceasta am avut nevoie de urmatoarele biblioteci:
    *#include <Adafruit_Sensor.h>
    *#include <Adafruit_BME280.h>
-Datele obtinute care sunt relevante au fost afisate ulterior pe un ecran LCD.
+Datele obtinute care sunt relevante au fost afisate ulterior pe un ecran LCD. Pentru afisajul LCD am folosit libraria LiquidCrystal_I2C.
-De asemenea, am realizat cu ajutorul modului ESP8266 o conexiune wifi cu scopul de a obtine datele reale dintr-un API public pentru a compara cu datele obtinute de mine.
+Pentru comunicarea cu modulul wifi am folosit biblioteca SoftwareSerial.
-Pentru obtinerea datelor, am facut un GET request la API, dupa locatia in care ne aflam.
+Am realizat cu ajutorul modului ESP8266 o conexiune wifi cu scopul de a obtine datele reale dintr-un API public pentru a compara cu datele obtinute de mine.De asemenea, am actualizat in timp real datele pe un cloud numit ThingSpeak pentru a umari evolutia datelor obtinute.
+Pentru obtinerea datelor, am facut un GET request la API https://api.openweathermap.org/data/2.5/weather?q=Bucharest,RO&APPID=ca16c14f0f02fd6a377a18aa9d0533df, dupa locatia orasului Bucuresti(exista posibilitatea si de a alege ceva mai specific).
 Intr-un final, se va afisa pe ecran acuratetea medie a datelor obtinute.
-<note tip>
+Implementarea codului software a fost facuta in Arduino IDE.
-Descrierea codului aplicaţiei (firmware):
-  * mediu de dezvoltare (if any) (e.g. AVR Studio, CodeVisionAVR)
+**Logica de implementare a codului**
-  * librării şi surse 3rd-party (e.g. Procyon AVRlib)
+În primul rând, am declarat variabile globale pe care le voi folosi cand voi implementa comunicarea cu modulul wifi. Am tratat si o intrerupere deoarece, va fi utila pentru a schimba starile ulterior.
-  * algoritmi şi structuri pe care plănuiţi să le implementaţi
-  * (etapa 3) surse şi funcţii implementate
+În funcția setup(), se inițializează comunicarea serială cu o viteză de 9600 bps și se configurează modulul WiFi ESP8266 pentru a comunicare seriala cu viteza de 115200bps. Astfel, se obtine o conexiune la internet, folosind datele declarate global. De asemenea, se inițializează afișajul LCD și se setează pragurile și opțiunile pentru senzorul de lumină VEML7700.
-</note>
+În funcția loop(), se citesc valorile de la senzorii BME280 (senzorul barometric) și VEML7700 (senzorul de lumină). Apoi, se construiește un URL pentru a trimite aceste date la platforma ThingSpeak prin modulul wifi ESP8266 printr-un post request. Pentru a face acest request cu ajutorul modulului, am folosit o serie de comenzi pe seriala care initiaza cererea. Astfel, am deschis o conexiune TCP catre ThingSpeak.com pe portul 80.Dupa aceea, am trimis datele pe care doresc sa le obtin in cloud si am verificat ca am primit acknowledge, moment in care am oprit conexiunea.
+Tot în această funcție, am afișat și datele obținute pe serială pentru a mă asigură că acestea sunt corecte.
+ În cele din urmă, am apelat o serie de funcții, precum:
+  * printVEML7700Data() și printBME280Data() - sunt utilizate pentru afișarea datelor citite de la senzorii VEML7700 și BME280 , pe portul serial.
+  * Funcția printLCDData() este utilizată pentru a afișa datele senzorilor pe afișajul LCD.
+  * switchState() - o funcție care contorizează starea în care ne aflăm și afișează pe ecran date în funcție de starea în care mă aflu.
+Functia switchState() este declansata de apasarea butonului, moment in care se declanseaza, o intrerupere hardware. Scopul acestei functii, este de a oferi utilizatorului ocazia, de a vedea cat mai multe informatii pe un ecran mic, obtinand alte informatii de fiecare data cand apasa butonul.
+Fiecare stare are un rol specific:  - Starea 0 afiseaza temperatura de la senzor
+  - Starea 1 afiseaza umiditatea de la senzor
+  - Starea 2 afiseaza gradul de lumina de la senzor
+  - Starea 3 afiseaza presiunea atmosferica
+  - Stareea 4 afiseaza toate datele mentionate, intr-un format compact
+  - Starea 5 afiseaza datele preluate de la API-ul de vreme
+  - Starea 6 afiseaza acuratetea datelor obtinute prin intermediul senzorilor, in comparatie cu datele obtinute din API
 ===== Rezultate Obţinute =====
+In final, am obtinut un proiect care functioneaza conform asteptarilor.
+{{:pm:prj2023:adarmaz:349278605_917279369380407_9170449858323817561_n.jpg?300|}}
+De asemenea, am reusit sa obtin o evidenta grafica in cloud.
+{{:pm:prj2023:adarmaz:cloud.jpg?500|}}
 <note tip>
 Care au fost rezultatele obţinute în urma realizării proiectului vostru.
@@ Line 57: / Line 78: @@
 ===== Concluzii =====
+În primul rând, doresc să menționez că a fost un proiect interesant, care s-a finalizat cu succes după rezolvarea unei serii lungi de probleme.
-===== Download =====
+În primă instanță am încercat sa proiectez o stație meteo LoRaWAN pentru a primi/transmite date către internet prin intermediul unui gateway de pe thethingsnetwork. Nu am reusit sa duc aceasta provocare la capat din cauza lipsei de experienta din punct de vedere hardware. Nu am achizitionat niste componente care să satisfacă cerințele așteptate. Am reușit să inițiez o conexiune, dar din păcate raza de transmitere era mult prea mică pentru a avea posibilitatea de a prezenta acest proiect. Din aceste considerente, am decis să achiziționez un modul wifi pentru a oferi funționalitatea dorită proiectului. De asemenea, după experiența acumulată în urma realizării acestui proiect, consider că partea hardware ar putea fi îmbunătățită și am dobândit competența de a distinge mai bine pe viitor componente mai mult sau mai puțin performante.
+Partea cea mai interesantă a reprezentat-o faptul că am reușit, să creez o legătură funcțională între partea software și cea hardware.
+===== Download =====
+{{:pm:prj2023:adarmaz:finalpm.rar|}}
 <note warning>
 O arhivă (sau mai multe dacă este cazul) cu fişierele obţinute în urma realizării proiectului: surse, scheme, etc. Un fişier README, un ChangeLog, un script de compilare şi copiere automată pe uC crează întotdeauna o impresie bună ;-).
@@ Line 67: / Line 92: @@
 ===== Jurnal =====
+.04.2023 - Alegerea proiectului
+.04.2023 - Achizitionarea pieselor necesare
+.05.2023 - Conceperea montajului hardware si implementarea unor functionalitati de baza
+.05.2023 - Achizitionarea altor piese
+.05.2023 - Finalizarea etapei software
 <note tip>
 Puteți avea și o secțiune de jurnal în care să poată urmări asistentul de proiect progresul proiectului.
@@ Line 73: / Line 106: @@
 ===== Bibliografie/Resurse =====
+https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/lab/lab1-2022
+https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/lab/lab2-2023
+https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/lab/lab5-2022
+https://ocw.cs.pub.ro/courses/pm/lab/lab6-2022
+https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/0a-esp8266ex_datasheet_en.pdf
+https://www.electronicshub.org/esp8266-at-commands/
+https://learn.adafruit.com/adafruit-bme280-humidity-barometric-pressure-temperature-sensor-breakout/arduino-test
+https://learn.adafruit.com/adafruit-veml7700/arduino
+https://lastminuteengineers.com/i2c-lcd-arduino-tutorial/
 <note>
 Listă cu documente, datasheet-uri, resurse Internet folosite, eventual grupate pe **Resurse Software** şi **Resurse Hardware**.