Метеостанция для дома своими руками из подручных материалов
Мастер-класс «Оборудование метеостанции»
Первостепенной задачей для продолжения ее функционирования изготовление оборудования. Изучив литературу по данной теме, хотелось, воссоздать оборудование, приближенное к настоящей метеостанции, для этого мы организовали экскурсию на метеостанцию нашего города
Так у нас появилось, ведро для измерения осадков, спиртовой термометр, линейка для измерения глубины снежного покрова, которые нам подарили
Со временем на участке появилась метеобудка и ловец облаков (из пластиковых труб, фанеры и фото видов облаков) дети с интересом рассматривали оборудование
Для фиксирования данных с приборов метеостанции, нам нужна была доска "визуализатор погоды", которую я сделала из куска фанеры и распечатанных картинок из электронной библиотеки с портала сайта маам
Оборудование мобильное, т. к. мы можем с легкостью его перенести в группу и во время непогоды фиксировать данные с помощью наблюдений из окна
На данный момент можно сказать, что метеостанция полностью оборудована: метеорологическая будка с термометрами и электронным барометром, подиум, ловец облаков, "визуализатор погоды", солнечные часы, флюгер, ветровой рукав, осадкомер, линейка для измерения глубины снежного покрова, кормушка, в осенне - весенний период цветы барометры
Вот так выглядит наша метеостанция в данный момент
Публикации по теме:Обустройство метеостанции ДОУ Каждую весну педагоги ДОУ проявляют свои таланты мастеров ландшафтного дизайна по благоустройству детских, спортивных площадок на территории.
Фотоотчёт «Оборудование метеостанции ДОУ» Фотоотчёт «Оборудование метеостанции ДОУ» Дорогие друзья и коллеги! После моей публикации о празднике торжественного открытия метеостанции.
Конспект прогулки «Наблюдение за ветром на метеостанции» Программные задачи:Формировать у детей умение замечать изменения происходящие в природе, отмечать это на стенде метеостанции условными.
Конспект занятия «Солнечные часы» (на метеостанции) Цель. Формирование у детей реалистического представления о природных явлениях. Задачи. Познакомить детей с солнцем как источником тепла.
Мастер-класс «Дракончики для дыхательных упражнений» (нестандартное оборудование) МАСТЕР-КЛАСС: "ДРАКОНЧИКИ ДЛЯ ДЫХАТЕЛЬНЫХ УПРАЖНЕНИЙ"(нестандартное оборудование)Дыхательная система детей несовершенна. Жизненная ёмкость.
Мастер-класс «Нестандартное физкультурное оборудование для детского сада из бросового материала своими руками» Нестандартное физкультурное оборудование для детского сада из бросового материала своими руками. Цель: изготовление нестандартного оборудования.
Мастер-класс «Нетрадиионное оборудование для спортивного уголка — осьминог» У нас в группе появился замечательный сосед! В нашем спортивном уголке поселился весёлый осьминог! - Это кто такой? - спросила у меня.
Мастер-класс «Штанга». (Нестандартное физкультурное оборудование своими руками) Нестандартное физкультурное оборудование своими руками это всегда интересно. Дети с большим удовольствием принимают эти игрушки, они вызывают.
Мастер-класс: оборудование для упражнений по профилактике плоскостопия «Весёлые гусеницы» Изготовление нетрадиционного оборудования по физической культуре. Дорогие коллеги хочу предложить вашему вниманию нетрадиционное оборудование.
Нетрадиционное оборудование для рисования на манке. Мастер-класс Рисование в нетрадиционных техниках, необычными материалами с использованием нестандартного оборудования вызывает у дошкольников повышенный.
Очередной умный дом, в нескольких частях. Метеостанция из подручных материалов
Просматривая разные проекты метеостанций, заметил одну тенденцию. Это или датчик температуры и влажности, чаще всего всеми любимый китайский DHT-11 или DHT-22, к которым добавляют либо датчик освещенности (Метеостанция на Arduino с визуализацией данных) либо давления (Ethernet метеостанция), или покупное-навороченное за много сотен долларов (Автоматическая метеостанция на даче)
Так как лично для меня — метеостанция без измерения направления и скорости ветра не метеостанция, а потратить порядка 700USD на по большому счету игрушку я не готов, то решено было сделать похожее на «дорогое-навороченное» но занедорого.
Электроника
- Датчик температуры — LM35. Включен с возможностью измерения отрицательных температур
- Куда уж без него — датчик влажности и температуры DHT11
- Датчик давления — HP03SA
- Датчик освещенности — фоторезистор LXD5516
- Датчик скорости ветра — обычный датчик Холла
Теперь о измерении направления ветра. Было много вариантов, от оптических энкодеров — заводских (дорого) или самодельных в виде нескольких пар светодиодов и фотодиодов, и диска с кодом Грея (сложно и много компонентов), до магнита и 4-8 герконов (слишком просто и неточно). В итоге выбор пал на AS5040 – магнитный энкодер. Так как особая точность не нужна, то аналоговый выход энкодера подключен к ADC микроконтроллера.
Микроконтроллер — PIC16F88. Выход — RS485 в внутреннюю сеть умного дома, о котором этот цикл статей. Вся электронная часть собрана на трех платах.
На этом с электроникой все, никаких нюансов, ничего интересного, все по даташитам. Переходим к механике.
Механика
К сожалению, напечатать корпус на 3D принтере возможности нет, а у заводских корпусов с водонепроницаемостью беда практически у всех. К тому же подшипники и все остальное — тела вращения, значит круглый корпус будет самым логичным выбором. Пришлось обратить взор на другие сферы — на водоснабжение. В качестве корпуса взята соединительная муфта «на 32» для канализации, и два патрубка для размещения в них подшипниковых узлов. Из латуни были выточены две заглушки, в которых запрессованы по два подшипника 626.
Магниты… Магнит для датчика скорости подойдет практически любой, а вот с датчиком направления было сложнее. Ему нужен круглый магнит с намагниченностью от края до края
В то время как у основной массы продающихся — разные полюса на разных сторонах.
Но, оказалось, что нужные магниты находятся на шпинделях двигателей CD/DVD приводов.
В собранном виде подшипниковые узлы выглядят так
После изготовления и сборки плат — датчики скорости и направления ветра принимают окончательный вид
Так как метеостанция все таки из подручных материалов, то для крыльчатки режем теннисные шарики, флюгер тоже мастерим из того, что попадется под руки. Красим в радикально черный цвет, и получается так.
В качестве датчика дождя так же используем половинку теннисного шарика, в котором между двумя слоями геотекстиля расположены два контакта
Собираем, подключаем и прикручиваем повыше
Интерфейс
Как я уже рассказывал (Очередной умный дом, в трех частях. Часть третья, пользовательско-интерфейсная) есть два вида интерфейса. Первый вид, в котором на экране отображаются практически все данные с устройства, выглядит так
Температура текущая, минимум, максимум, направление изменения. Давление, аналогично. Влажность. Ветер — направление и роза ветров. Цифры нужны скорее для отладки, показывают сколько времени в каком секторе был флюгер. Скорость ветра, время, показания датчика освещенности (без калибровки, то что измерил ADC) и датчик дождя. Все данные и обработка — ведутся в микроконтроллере метеостанции.
Второй тип интерфейса — на основе виджетов. Тут данных меньше, температура, влажность, давление, скорость и направление ветра
И куда уж без Android Wear — на часах
В связи с тем, что раз в минуту происходит опрос всех контроллеров с записью в БД— то любые метеоданные доступны для анализа или отображения в виде графиков
Делаем прототип домашней метеостанции за 10 долларов
Сегодня, чтобы собрать рабочий прототип базовой домашней метеостанции не нужно обладать сильными навыками программирования (в нашем случае и подавно) или схемотехники. Достаточно умения «гуглить» и толики желания сделать что-то своими руками. В этом материале я расскажу и покажу, как за вечер собрать домашнюю метеостанцию с подключением к сети. Базовый бюджет — всего 10 долларов.
Базовый набор комплектующих
Основой нашего будущего устройства является отладочная плата NodeMCU на базе модуля ESP8266. Я взял ее на Gearbest, но при желании вы можете поискать оную и на других площадках.
ESP8266 — это микроконтроллер китайского производителя Espressif с интерфейсом Wi-Fi. Модули на базе этого микроконтроллера в последнее время попросту взорвали DIY сообщество, в первую очередь из-за низкой цены (от 2-х долларов) и легкой доступности. Используемая нами NodeMCU содержит на борту необходимый для прошивки USB-UART преобразователь и стабилизатор питания, который понижает 5 Вольт от USB-порта до необходимых модулю 3.3 Вольт.
DHT22 — цифровой датчик температуры и влажности. Является вторым необходимым компонентом для создания базового прототипа. Способен измерять температуру в пределах от -40 до 80 градусов по Цельсию с погрешностью в 0.5° и влажность с точностью 2%.
Для соединения модулей можно использовать шлейф с BLS-разъемами ($0.9) или беспаечную макетную плату с набором соединительных проводов ($3.74).
Подключение и настройка
Несмотря на доступные 4 вывода, подключается наш датчик всего по 3 проводам: питание +5В (1 вывод), земля (4) и линия передачи данных (2). Питание для датчика берем либо с пина VUSB, либо с 3V, если первого на вашей плате не оказалось. Линию данных подключаем к порту GPIO14 (пин D5).
Перед сборкой прошивки необходимо подготовить приобретенный модуль к работе и очистить его от возможного предустановленного китайского ПО. Для этого нам понадобится рабочий USB-microUSB кабель и компьютер или виртуальная машина с Windows. После регистрации на сайте вы попадете на англоязычную страницу "Getting started" с пояснениями по подготовке модуля к работе. Скачивайте файлы с ПО из первых двух пунктов инструкции.
Снимок экрана 2016-07-26 в 21.35.58
Теоретически, после подключения модуля к компьютеру, Windows должна сама отыскать драйвера и установить их. На случай, если этого не произойдет, попробуйте идентифицировать на плате микросхему (отличается большим количеством «ножек») возле microUSB порта. Вероятнее всего это будут CP2102 или CH340 (драйвера к ним доступны по ссылкам).
После установки драйверов повторно подключаем нашу плату к компьютеру и запускаем программу NodeMCU Flasher, которую скачали ранее. В выпадающим списке выбираем присвоенный нашему устройству COM-порт. Скорее всего он будет один, в противном случае его номер можно уточнить в диспетчере устройств Windows. Во вкладке Config указываем расположение загруженного ранее blank-файла с расширением .bin.
Для NodeMCU параметры во вкладке Advanced необходимо выставить в соответствии с нижеприведенным скриншотом, после чего возвращаемся на стартовую страницу и нажимам кнопку Flash. О завершении процесса прошивки программа просигнализирует зеленой галочкой в левом нижнем углу.
После данных манипуляций модуль готов к загрузке прошивки, которую нам еще предстоит скомпоновать. Идем в конструктор и отмечаем необходимые нам пункты:
- «DHT22» — это наш датчик температуры и влажности;
- «Время и NTP» — для отображения времени в веб-интерфейсе;
- «Настройки по умолчанию». Нажимаем шестеренку возле этого пункта и вводим логин и пароль от точки доступа, к которой будет подключен модуль. Остальные пункты пока не трогаем.
Нажимаем клавишу «Скомпилировать» внизу страницы и на выходе получаем готовое к установке ПО. Скачиваем одним файлом.
Далее повторяется процесс с прошивкой blank-файла, только вместо него выбираем уже загруженную на компьютер прошивку. После завершения процесса полностью перезагружаем модуль (отключаем и подключаем заново USB-кабель) и отправляемся в админ-панель роутера в поисках модуля. Так как мы не использовали предварительное присвоение статического IP, роутер должен сам выдать ему адрес. Напомню, что админ-панель обычно находится по адресу 192.168.0.1 или 192.168.1.1. Моему модулю роутер выдал адрес 192.168.1.142. После перехода по этому IP попадаем в веб-интерфейс нашей метеостанции. Предварительно необходимо будет ввести стандартный логин «esp8266» и пароль «0000» во всплывающем окне.
Теперь нужно указать модулю к какому порту подключен датчик, чтобы первый смог считывать его показания. Делается это на странице «Hardware». Соответствующей отметкой активируем первый датчик, а в строке GPIO указываем 14-й порт. Произойдет инициализация и на главной странице интерфейса появится отображение температуры и влажности. Ура!
Напоследок не забудьте на странице «Main» изменить пароль для входа в систему и часовой пояс для отображения времени. Также необходимо перевести модуль на статический IP-адрес (кнопка внизу страницы), чтобы после перезагрузки роутера ваша метеостанция не «потерялась». Если разбираетесь в настройках своего роутера, то лучше сделать бессрочную аренду IP-адреса для модуля, вместо установки статического IP.
Прототип готов, теперь перейдя по установленному IP-адресу можно посмотреть температуру и влажность в месте, где вы установили датчик.
На открывшееся странице заполняем название канала, отмечаем первых два поля field и записываем туда значения «temp» (первое поле) и «humidity / temp» (второе).
Показания будут отправляться каждые 5 минут. А выглядеть это в итоге будет следующим образом:
Внешний вид графиков поддается редактированию, так что вы вольны творить! :)
Итоги
Наверное кто-то спросит: «Почему итоговый результат отличается от представленного на приведенной выше и заглавной картинках?». Как минимум потому, что информации в этом материале новичкам в теме точно хватит на вечер-другой, а подключение дисплея и барометра потребуют наличия базовых навыков пайки и соответствующего оборудования. Если вы заинтересованы в дальнейшем совершенствовании метеостанции и моих заметках по этой теме, то обязательно напишите об этом в комментариях. Советую также периодически заглядывать в мой личный блог, где, возможно, материалы по данной тематике будут появляться раньше.
Как изготовить метеорологические приборы
Соавтор(ы): Bess Ruff, MA. Бесс Руфф — аспирантка Университета штата Флорида, работает над получением степени PhD по географии. Получила степень магистра экологии и менеджмента в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре в 2016 году. Проводила исследования для проектов по морскому пространственному планированию в Карибском море и обеспечивала научную поддержку в качестве дипломированного участника Группы устойчивого рыболовства.
Количество источников, использованных в этой статье: 7. Вы найдете их список внизу страницы.
В этой статье:Вам надоело ежедневно проверять прогноз погоды и вы хотите предсказывать ее самостоятельно? В этом вам помогут такие метеорологические приборы, как барометр, анемометр, пращевой психрометр, флюгер и дождемер. [1] X Источник информации Эти приборы можно сделать самостоятельно с помощью подручных средств и подробных инструкций.
Делюсь опытом создания метеоплощадки в детском саду своими руками. Я ее слепила из того, что было!
В этом учебном году мои ребята перешли в подготовительную к школе группу. На нашем участке для прогулок есть немало игрового и спортивного оборудования. Но дети подросли, и мне захотелось осуществить свою мечту – установить метеоплощадку для наблюдения за погодой. В интернете я нашла информацию о подобных площадках, но цена для нашего сада просто заоблачная. Поэтому пришлось все делать своими руками из подручных материалов.
В первую очередь надо было сделать солнечные часы. На самом солнечном месте, где почти не достает тень от деревьев у нас раньше была клумба в колесе от автомобиля. С нее я и решила начать. В центр колеса поставила стойку от старого торшера (из дома), на него надела деревянный круг. В течение нескольких дней я отмечала по часам маркером тень от стойки на деревянном круге, таким образом получился циферблат солнечных часов. На фото будет видно, что он совсем не похож на привычный для нас циферблат, где цифры расположены равномерно по всему периметру круга. На верхушке стойки закрепила вертушку и несколько ярких ленточек. Это надо было, чтобы дети могли определять силу и направление ветра. На самом колесе с помощью компаса определила и обозначила краской стороны света.
10 лучших метеостанций для дома - рейтинг 2021 года
В обзоре рассмотрим 10 лучших моделей метеостанций для дома. Рейтинг составлен на основе отзывов пользователей и технических особенностей устройств.
- Xiaomi MiJia Miaomiaoce E-Ink -Проверить, где дешевле всего >>>
- Ea2 ED603 -Проверить, где дешевле всего >>>
- Xiaomi Mijia Bluetooth Hygrothermograph2 -Проверить, где дешевле всего >>>
- Stadler Form Selina -Проверить, где дешевле всего >>>
- Oregon Scientific BAR206S -Проверить, где дешевле всего >>>
- Beurer HM16 -Проверить, где дешевле всего >>>
- BVItech BV-415 -Проверить, где дешевле всего >>>
- Oregon Scientific RAR502 -Проверить, где дешевле всего >>>
- Ea2 BL502 -Проверить, где дешевле всего >>>
- Buro H127G -Проверить, где дешевле всего >>>
Xiaomi MiJia Miaomiaoce E-Ink
Миниатюрный прибор для измерения температуры и влажности в помещении сделали в форме правильного квадрата (6*6 см). Подставка – прямоугольник с выемкой для метеостанции. В комплекте идут магнит для установки на холодильник и двусторонний скотч для монтажа на стену. Показания о температуре и влажности передают в виде крупных цифр и эмодзи. Чувствительный датчик моментально реагирует на изменения в атмосфере.
Экран девайса на основе технологии E-Ink показывает четкую, яркую черно-белую картинку. В модели нет подсветки, но информация с дисплея отлично видна под лампой или дневным светом. Прибор работает от батарейки типа CR2032. Устройство потребляет мало энергии, поэтому заряда хватит на несколько лет.
- недорогой;
- компактный;
- устойчивая подставка.
Цитата из отзывов
Незаменимый прибор дома, с появлением ребенка постоянно контролируем температуру и влажность , отлично и наглядно выполняет свои функции.
Ea2 ED603
Полноценная погодная станция с выносными датчиками. Модель поддерживает 3 беспроводных термометра, комплектации идет 1 градусник. Оборудование выполнили в форме изогнутого прямоугольника, визуально напоминающего фоторамку. Температурные параметры – от +40 до -50 С. Устройство измеряет влажность, есть часы и стандартный будильник.
Метеостанцию можно настраивать под свои требования. Техника работает от 5 «мизинчиковых» батареек. На экране есть индикация уровня заряда. Диапазон беспроводных выносных датчиков – 30 м
- сохранение температурных показателей;
- сбор данных каждые 40 с;
- дисплей с подсветкой.
Цитата из отзывов
Покупал в загородный дом. Гаджет нужный, удобный в использовании, показания точные. Покупал по скидке, Приборчиком доволен.
Xiaomi Mijia Bluetooth Hygrothermograph2
Миниатюрное устройство используют для замеров температуры и влажности внутри помещения. Информация отображается в виде крупных цифр и пиктограмм (эмодзи). Модуль Bluetooth «на борту» обеспечивает подключение метеостанции к смартфону через приложения Mi Mome и Mi Home («умный дом»). Данные могут храниться в «облаке» в течение 6 месяцев.
Модель обновляет показания каждые 5 секунд. Чуткий датчик определяет параметры температуры и влажности с погрешностью в 0,5 единиц. Устройство можно поставить на стол, прикрепить на холодильник или приклеить на стену.
- батарейки в комплекте;
- недорогой;
- синхронизация с гаджетами.
Цитата из отзывов
Точные показания! За этим он и приобретался! Мониторил по 4 метеорологическим сайтам, влажность и температуру кажет на ура и мониторит без отставания от погодных условий. Блютуз через ми хоум заработал мгновенно.
Stadler Form Selina
Метеостанция напоминает компактную цифровую рамку. Большую часть конструкции занимает экран, по краям – пластиковое обрамление, внизу – подставка. В устройстве нет задней стенки. Если поставить сзади лампу, то полупрозрачный экран будет красиво светиться. Девайс показывает информацию о температуре и влажности в помещении.
Работает аппарат от одной батарейки типа CR2032. Настройки метеостанции находятся в области подставки. Изменить параметры можно при помощи скрепки или булавки. Информацию отображают в форме цифр и букв. Показания обновляются каждые 3 минуты.
- качественная сборка;
- две батарейки в комплекте (основная и запасная);
- необычный дизайн.
Цитата из отзывов
Очень полезная штука оказалась. Мне в основном нужна только влажность. Регулирую работу увлажнителя - в сезон смотрю, когда включить на полную, а когда вообще можно выключать. Ну и в межсезонье - точно знаю, когда пора доставать прибор из летней "спячки" осенью, и когда отправлять в отпуск весной/летом.
Oregon Scientific BAR206S
Модель напоминает цифровые часы, при этом имеет расширенный функционал. Компактная метеостанция с цветным дисплеем предоставит информацию о погоде, изменениях температуры по часам. Устройство автоматически синхронизирует время через интернет, есть будильники. За точность замеров отвечают выносные датчики, которые ловят в диапазоне 30 м от базы.
Метеостанция работает от батареек. В оборудовании предусмотрели 2 работы (стандарт, эконом) и подсветка. Для уровня заряда на дисплее есть отдельная иконка. На ярком, четком экране LCD показания отлично читаются под любым углом.
- долгая автономная работа;
- световые информаторы об изменениях погоды;
- красивый внешний вид.
Цитата из отзывов
Очень радует точность показаний температуры. Особенно на фоне предыдущего устройства другой марки, которое врет на 1°-2° С.
Beurer HM16
Компактное устройство используют для измерения влажности и температуры в помещении, есть часы. Девайс выполнили в форме миниатюрного квадрата, внутри которого экран с данными. Метеостанцию можно поставить на столе на специальной откидной ножке или монтировать на стену.
Устройством управляют при помощи двух кнопок на корпусе. Одна клавиша отвечает за шкалу температуры, вторая отображает предельные показания влажности. Прибор зафиксирует изменения в памяти. Работает девайс от батарейки, которая прослужит более года.
- чувствительный датчик;
- крупные цифры;
- доступная цена.
Цитата из отзывов
На мой взгляд одна из самых удачных моделей для домашнего использования. Пластик качественный, дизайн а-ля Apple радует глаз. Отсутствие подсветки не мешает нисколько: цифры видны четко и днем, и вечером. Гигрометр и термометр чутко реагируют на малейшее изменение показателей. Однозначно модель рекомендую.
BVItech BV-415
Метеостанция выполнена в виде изогнутого дисплея, который напоминает узкую ТВ-панель на ножке. Можно установить на стол, под телевизором или монтировать на стену. В модели есть часы с будильником. В комплектации идут батарейки и выносной беспроводной датчик (радиус действия до 30 м).
У девайса качественный экран, на котором отлично видны огромные синие цифры. В устройстве есть два режима подсветки, можно использовать в виде ночника. Оборудование измеряет уличную и комнатную температуры.
- необычный дизайн;
- компактность;
- поддерживает 3 датчика;
- точность измерений.
Цитата из отзывов
Отличный дизайн, яркий экран. Можно использовать вместо ночника. Время показывает точно. Были трудности с самого начала. Нужно найти правильное место для датчика температуры на улице. Нашли почти сразу, работает почти 10 лет без погрешности. Рекомендую.
Oregon Scientific RAR502
Классическая метеостанция с цифровым интерфейсом напоминает фоторамку с ножкой-держателем. Конструкцию в виде компактного квадратного экрана дополняют три выносных датчика (один с дисплеем). Устройство может отслеживать температуру и влажность из четырех разных точек. Диапазон беспроводной работы – 30 м.
На огромном экране отлично видны показания. Информация доступна в виде цифр и символов (пиктограмм). Оборудование работает от батареек, на дисплее есть уровень заряда. В технике есть часы с будильником.
- можно повесить на стену;
- высокая точность показаний;
- эффектный внешний вид.
Цитата из отзывов
В целом, вполне себе годный комплекс для дома: работает уже несколько лет.
Ea2 BL502
Компактная классическая метеостанция с широким функционалом. Устройство с выносным беспроводным датчиком собирает информацию о влажности и температуры на улице, в квартире. Обновление данных – каждые 36 с. Можно расширить количество точек до 3 (дополнительно купить модуль измерения). Элегантную вытянутую рамку с цифровым дисплеем можно поставить на столе на устойчивой подставке или закрепить на стене.
В метеостанции есть часы с будильником и подсветка экрана. Температурные значения можно сохранить в память оборудования. Девайс с датчиками работает от батареек. Уровень заряда источников энергии отображается на дисплее станции.
- звуковое оповещение;
- календарь;
- простое управление.
Цитата из отзывов
Большие цифры,хорошо видны. Довольно точно показывает температуру. Для небольшой квартиры отличная вещь!
Buro H127G
Метеостанция визуально напоминает цифровую рамку. Информацию о показаниях выводят на черно-белый яркий экран (без подсветки) с хорошим углом обзора. В комплект с девайсом идет внешний термометр, радиус которого 80 м. Датчик по беспроводной связи передаст на станцию показания температуры, влажности.
Функциональная модель заменит несколько электронных гаджетов. В устройстве предусмотрели часы с будильником, календарь. Девайс сохранит информацию об изменениях температуры в память, предупредит об уровне комфорта для человека в помещении и на улице. Оборудование и выносной термометр работают от батареек, иконка разряда присутствует на экране.
- определяет лунные фазы;
- выбор единиц измерения;
- поддерживает 3 датчика.
Цитата из отзывов
Для меня было главное - точное определение влажности и температуры снаружи. Показывает метеостанция это чётко. Ещё ни разу не ошиблась.
В рейтинге учитывали субъективные оценки покупателей и основные характеристики моделей.
Метеостанция своими руками (часть 1)
Как говорит присказка, что из Ардуино не делай, а получится метеостанция. Вот и я сделал себе метеостанцию, да не простую, а с цветным ярким дисплеем, с WiFi, датчиками температуры, атмосферного давления и влажности. И, что самое интересное, с собственным брокером, базой данных и визуализатором на облачной виртуальной машине. Сервер умеет отправлять уведомления пользователю при нарушении границ контролируемых параметров.
Визуализация данных с метеостанции на сервере Визуализация данных с метеостанции на сервереДля создания метеостанции было использовано следующее "железо":
1. Мозговой центр с WiFi - ESP8266 CP2102
3. Модуль точных часов - DS3231
4. Сенсор Температуры, влажности и атмосферного давления - BME280
Ссылка на файлы прошивки и разводки платы в Sprint Layout: ссылка
Ссылка на видео с разъяснениями к прошивке:
Комплект всех компонентов выглядит так:
Комплектующие для метеостанции Комплектующие для метеостанцииДля прошивки контроллера понадобится среда разработки Arduino IDE и прошивка. Ссылка на мою прошивку в конце статьи. Также в размещенных материалах имеется моя разводка платы для метеостанции.
Для начала работы с устройством необходимо задать в прошивке исходные данные: название и пароль WiFi сети, адрес, порт, логин и пароль для доступа на брокер MQTT. Подробное описание прошивки представлено на видео, ссылка в конце статьи.
MQTT брокеры можно использовать как публичные , так и создать свой собственный. Если эта статья найдет интерес, то поделюсь тем, как я создавал свой сервер, поддержите лайками если проект интересен.
В прошивке реализовано автоматическое восстановления WiFi соединения в случае его пропадания, синхронизация времени с сервером NTP при каждом запуске устройства. Полученные данные записываются в модуль точных часов и хранятся там даже в случае пропадания электричества или отсутствия интернет-соединения.
Метеостанция. Мастер-класс
На доске, которая будет служить крышей нашей метеостанции, нарисовали недостающие элементы - дерево и градусник. На градусник прикрепили двухцветную (красно-белую) нить-бегунок, чтобы показывать температуру. Дерево собрали по принципу книжки - крона дерева переворачивается, показывая картинку времени года
На второй стороне крыши нарисовали определитель погоды - дождь, солнышко, облачность и снег, прикрепили стрелку-указатель
Все элементы покрыли лаком - чтобы метеостанция долго прослужила и могла выдержать любую погоду.
Вот такая небольшая метеостанция получилась
Дети нашей младшей группы с удовольствием изучают погоду с помощью метеостанции. Каждая прогулка начинается с того, что мы вспоминаем и проговариваем время года, вспоминаем его признаки, поворачиваем стрелку-указатель на нужную картинку.
Буду очень рада, если кому-то пригодится наш опыт
Публикации по теме:Метеостанция на участке детского сада Фотоотчет "Метеостанция" В нашем детском саду разработана программа муниципальной экспериментальной площадки по теме: «Экологическое воспитание.
Оформление участка «Метеостанция нашего детского сада» Воспитанники нашего детского сада очень часто интересовались состоянием погоды. Их интересовал вопрос, каким же образом синоптики могут.
Оформление участка «Метеостанция своими руками» Большинство современных детей редко общается с природой. Экологическое образование начинается со знакомства с объектами ближайшего окружения,.
Метеостанция в детском саду Порой нам, взрослым, так интересно наблюдать за изменениями погоды, смотреть, как изменяется небо перед дождем, чувствовать, как усиливается.
Метеостанция — этап экологической тропы В системе дошкольного образования можно использовать разнообразные формы экологического воспитания детей дошкольного возраста, среди которых.
Объект экологической тропы детского сада «Метеостанция» Экологическая тропа нашего детского сада БДОУ МО Динской район "Детский сад №37" включает в себя много экологических объектов, каждый.
Оформление участка «Метеостанция и солнечные часы» Солнечные деньки детворы на участке детского сада Лето, ах лето… Это любимое время года всех людей и особенно детей. Детский сад для каждого.
Презентация «Метеостанция в ДОУ» Метеостанция в ДОУ. Иногда нам так интересно наблюдать за изменениями погоды, смотреть, как изменяется небо перед дождем, чувствовать, как.
Простейшая домашняя метеостанция или барометр из лампочки для развития наблюдательности у детей
Вспомнил на досуге о простой самоделке, которую встречал в журнале «Юный натуралист» и делал в восьмидесятых годах прошлого века.
С ее помощью было интересно предсказывать погоду, наблюдать на последующий день за точностью сделанных показаний.
Конечно, сравнивать эту конструкцию с метрологическими приборами не стоит, но в качестве грубого прогноза она вполне работоспособна.
К тому же подобная система позволяет развивать у детей навыки наблюдения и анализа природных явлений.
Поэтому описываю ее в статье как советы домашнему мастеру по изготовлению простого барометра из электрической лампочки и способам расшифровки полученной информации. Текстовый материал дополняется поясняющими картинками, фотографиями и видеороликом.
Содержание статьиКак работает самодельный барометр
Для предсказания погоды используется закрытое стеклом лампочки пространство с небольшим отверстием вверху. В эту емкость залита чистая вода. На нее воздействуют:
- атмосферное давление через прорезь в стекле;
- влажность воздуха;
- температура окружающей среды.
Под комплексным действием этих факторов происходит испарение поверхностного слоя с конденсацией паров внутри стеклянного баллона лампочки без выхода через отверстие. По характеру образовавшегося конденсата, его форме и плотности, судят о предстоящей погоде, предсказывают состояние атмосферы на ближайшие 12÷24 часа или чуть дольше.
Необходимые инструменты
В обязательном порядке потребуется:
- перегоревшая или целая лампа накаливания;
- защитные перчатки;
- надфиль или электрическая дрель с алмазным сверлом;
- один кристаллик марганцовки либо обломок от грифеля из химического карандаша — не всегда.
Для изготовления крепления барометра потребуется электрический паяльник или клей с подставкой.
Технология изготовления
На руки надевают защитные перчатки. Они будут предохранять кожу от порезов и попадания мелких осколков стекла. Лампочка хрупкая, под случайным излишнем усилии она может развалиться на мелкие осколки. Работать с ней следует очень аккуратно.
В верхней части колбы около цоколя необходимо сделать сквозное отверстие с поперечным сечением от одного до нескольких мм кв, не больше. Оно будет сообщать внутреннюю полость баллона с атмосферным воздухом.
Способы создания отверстия
Работа надфилем
Боковой гранью режущей кромки осторожно прорезают отверстие в стекле колбы.
Величину усилия необходимо контролировать: очень легко проточить большую щель или повредить хрупкое стекло. Работу выполняйте над емкостью, в которую будут падать стеклянные опилки. Это обезопасит уборку рабочего места.
Сверление отверстия в стекле
Этот метод позволяет сделать строго калиброванное отверстие круглой формы. Однако он требует практических навыков обработки стекол сверлами мелких диаметров. Работать можно дрелью или шуруповертом.
Обычное сверло для обработки металла должно быть хорошо заточено, а место сверления отмечено и очищено. Лампочку необходимо надежно зафиксировать, а дрель использовать на средних оборотах и постепенно снижать их величину. Отклонение сверла от вертикали, как и нажим, не допускается. Даже при выполнении этих требований высока вероятность повреждения колбы.
Поэтому для сверления отверстия подбирают специальные сверла с алмазным напылением наконечника. Работают ими очень осторожно.
Наполнение колбы водой
Внутрь лампочки через прорезанное отверстие необходимо налить чистой отстоявшейся или лучше кипяченной воды чуть меньше трети ее внутреннего объема.
Самодельный барометр из лампочки в принципе готов к эксплуатации. Но для удобства использования его можно:
- подкрасить воду прибора, например, раствором марганцовки. Конденсат станет лучше виден;
- снабдить устройством подвешивания или подставкой.
О креплении самодельного барометра
Крепежный узел прибора изготавливают для эксплуатации в одном из двух вариантах:
- подвешивании на ручку или крючок;
- стационарной установке на подоконнике.
Петля для подвешивания
Используют отрезок медной проволоки, сгибают его петлей, а свободные концы впаивают внутрь контакта цоколя.
Остается подвесить самодельный барометр на подготовленный крючок или ручку.
Подставка
Можно использовать подходящий по диаметру колпачок от бутылочки с косметикой или моющих средств.
В него вклеивают лампочку либо ее крепят другим доступным способом, например, на пластилин или замазку. Такую самодельную конструкцию прибора удобно ставить на подоконник в любом свободном месте.
Главное условие безопасности — ограничить доступ к прибору малолетних детей и домашних животных, которые могут легко опрокинуть или разбить стеклянную колбу.
Как расшифровать информацию и пользоваться прибором
Наблюдение за конденсатом
Анализировать состояние влажности в колбе, предсказывать по ней погоду поможет следующая таблица.
Состояние конденсата | Прогноз погоды |
Образование мелких капель конденсата на внутренних стенках колбы. | Предстоит облачный день. Осадки не предвидятся. |
Средней величины капли конденсата держатся на стенках. Между ними хорошо видны сухие полосы, расположенные по вертикали. | Предсказывается переменная облачность. |
На стенках колбы держатся капли конденсата большой величины. | Ожидается кратковременная дождливая погода. |
Крупные капли конденсата стекают со стенок. | Предстоит дождь с грозой. |
Верхняя половина колбы барометра сухая, а снизу около воды собрались крупные капли конденсата. | Дождевой фронт пройдет на удалении, не затронув нашу территорию. |
Стенки лампочки сухие, а на улице идет дождь. | Назавтра ждем смену погоды с хорошим солнечным небом. |
Влажные капли конденсата сконцентрировались на северной стенке барометра. | После обеда ожидаются осадки. |
Эту таблицу можно распечатать на принтере и разместить поблизости от самодельного прибора. Помнить все эти сведения не обязательно. Дети же, когда будут вовлечены в игру по метеорологии, очень быстро станут держать всю информацию в уме.
Особенности эксплуатации
Пользоваться самодельным барометром придется только в отапливаемом помещении. При отрицательной температуре вода и конденсат просто замерзнут. Располагают его на окне либо подоконнике. Желательно, чтобы оно было установлено с северной стороны здания. Считается, что так обеспечиваются более точные показания.
Объяснить это можно только тем, что такое окно меньше подвергается нагреву солнечными лучами, работает в более холодной части дома, точнее моделирует состояние погоды на улице.
О точности показаний
Наш организм, как и все живое, реагирует на изменения погоды. Особенное влияние на него оказывают давление и влажность воздуха. Поскольку они сменяются не мгновенно, а постепенно, то возникает возможность ее прогнозирования.
Для их отслеживания метеорологи используют:
Мы же значительно искажаем все эти процессы.
Исторически сложилось так, что под термином «барометр» люди стали понимать прибор, который позволяет предсказывать погоду по изменению атмосферного давления. Этому способствовало нанесение на анероидной шкале таких обозначений, как «Ясно», «Сухо», «Дождь» и других природных явлений.
Это довольно упрощенное представление о прогнозе метеорологических событий, но даже этот уровень наш самодельный прибор не сможет полностью охватить:
- атмосферное давление в колбе немного изменяется при прохождении через строительные конструкции и отверстия;
- на показаниях сказываются условия влажной среды комнаты, которые созданы системой вентиляции, слоями паропроницаемости, гидроизоляции и пароизоляции.
К тому же в последнее время в быту стали массово использоваться мойки воздуха. А они тоже регулируют влажность в помещениях, влияют на работу самодельного барометра.
Однако даже с учетом этих условий в летнее время можно уверенно предсказывать поведение погоды с точностью до 70%. Зимой, благодаря действию отопления, этот показатель снижается, но не критично.
Во всяком случае, его всегда можно сравнить с профессиональными расчетами метеорологических программ, выложенных в интернете, использовать для привития детям наблюдательности, развития склонности к анализу сложных природных явлений.
Этим не стоит пренебрегать, ведь изготовление самодельного барометра не составляет труда, занимает порядка десятка минут. Дети оценят вашу работу, получив обучающую игрушку-базу в виде развивающей внимание домашней метеостанции.
Сейчас предлагаю посмотреть видеоролик владельца MrSam0delkin «Барометр из лампочки».
Если у вас остались вопросы, то можете задать их в комментариях. Сейчас вам удобно поделиться этим материалом с друзьями в соц сетях.
Читайте также: