智慧城市让生活更美好!
葡京娱乐  >   传感器  >  正文

ESP8266 基于太阳能与超级电容的湿度传感器

  

 

  项目所用材料:

  

硬件资源

数量

ESP8266 ESP-12E

1

5V太阳能电池板

1

 1N5817肖特基二极管

1

 22F 2,5V超级电容

1

 HT7833-3.3V稳压器

1

 1 uF电容

1

 2.2 uF电容

1

 470k电阻

2

 220k电阻

2

 LMS33460-3V电压检测器

1

 土壤湿度传感器

1

 软件应用及在线服务:

1

 Arduino IDE

1

  故事背景

  大约一年前,我为我的花园做了一个水分传感器。我把它连接到一个ESP-12E芯片上,它通过WiFi每小时向我发送关于湿度的更新信息。为了给它供电,我用了三个AAA电池。由于芯片的深睡眠特性(大约6个月),它运行得很好,电池也持续了很长一段时间,但我想要建立一个可以在不受干扰的情况下继续运行的东西。传感器在一个很难到达的地方,因为它有一个防水的外壳,它需要更换电池。除此之外,我真的很喜欢建造一些理论上可以持续十多年的东西。

  找到合适的电源很容易:太阳能。更难的是储存能量。ESP-12E是一个耗电芯片。当启动WiFi连接时,它吸引了大约150到250 mAh。所以直接用太阳能电池板驱动芯片是不可能的。为了储存能量,我看了不同种类的可充电电池。然而,使用电池有一些缺点:寿命短,过度或充电不足会损坏电池,等等。然后我在他的博客上看到了尼克·加蒙的一篇文章,他描述了使用超级电容器给他的Arduino供电。这听起来像一个伟大的解决方案,我的项目!当超级电容器通电,我认为一切都会很容易建造,我需要一天左右的时间才能开始运转。现在,两周后,在解决了许多不可预见的问题后,我终于让它持续工作了。

  在电子方面,我是个新手,在这个过程中我学到了很多东西。我写下这篇文章的主要原因是为了能记住我做了什么工作!

     基本结构

  

 

  5V太阳能电池板通过肖特基二极管向两个22法拉德超级电容器充电,以防止逆流。将电容串联放置,使电压加倍(从2.5V增加到5V)。ESP-12E是通过HT 7833电压调节器供电的。水分传感器通过两个分压器电阻连接到模拟引脚上,使其保持在1V以下。到目前一切尚好。

  这些部件足以让一切运转起来。问题是:当电压降到某一点以下时,此设置停止工作。在2.7V以下,ESP-12E关闭。过了一段时间,太阳能电池板再次给超级电容充电时,芯片就会启动,并吸收大量的电能,以至于电压立即降到阈值以下,芯片再次关闭。芯片就卡在这种状态。换句话说,葡京娱乐网址需要滞后。

  增加这一点的芯片是欠压检测器LMS 33460。极小,很难焊接,但这是我能找到的唯一适合这一设计。它在3.10伏特左右向CH_en引脚发送高信号,在低于3V时关闭。这足以让ESP 8266运行。

  当芯片唤醒并执行草图时,它首先连接到我的网络。然后,它从Ubiotts服务器下载上一次上传的值。因为ESP 8266在从深度睡眠中醒来时不容易存储值,所以这是比较值的唯一方法。然后,它从传感器上读取数据,并将其发送到互联网服务。我使用两种服务:Ubiot和Pushover。每隔一个小时左右,最新的值就会上传到Ubiotts。

  测试结果

  

 

  我用Pushover给我发了关于湿度的通知。每小时接收一次通知会很快变得烦人,所以我将其设置为仅当新值与以前的度量(参见代码)处于不同的类别时才发送通知。当它每次完成时,就会休眠上一个多小时。

  

 

 

  

上一篇:瑞虎踩油门无反应报P2123且踏板位置传感器信号过高怎么解决

下一篇:炸气囊只需更换一个气囊传感器?