اندازه گیری پارامترهای محیطی کاربردهای مختلف و مهمی دارد. میزان دما، فشار، رطوبت و …. از مهم ترین پارامترهای محیطی به شمار می روند. امروزه گجت های هواشناسی بسیار محبوب و کاربردی شده اند. این ابزارهای کوچک می توانند پارامترهای هوا را اندازه گیری نمایند. در این آموزش قصد داریم تا به کمک برد آردوینو و سنسورهای مربوطه، یکی از این گجت ها بسازیم. این گجت بی سیم بوده و داده های خود را از طریق بلوتوث تبادل می نماید. با قرار دادن این گجت در محیط آزاد، می توان داده ها را به صورت بی سیم و در مرکز کنترل، دریافت کنید. در ادامه پروژه ایستگاه هواشناسی بلوتوثی HC-05 با مرجع تخصصی ماژول بلوتوث به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.
سنسورها و ماژول‌ها در اجرای پروژه
در پروژه ایستگاه هواشناسی بلوتوثی HC-05 سه رکن اصلی سنسور، میکروکنترلر و واحد مخابراتی وجود دارد. در قسمت سنسور، سنسور دما و فشار هوا و سنسور رطوبت پارامترهای محیطی را اندازه گیری می کنند. برای اندازه گیری دما و فشار، از سنسور بوش با نام تجاری BMP180 استفاده می کنیم. این سنسور قابلیت اندازه گیری دما را به همراه فشار هوا، در خود جای داده است. در کنار این، سنسور BMP180 دارای رابط ارتباطی I2C بوده و به سادگی با برد آردوینو ارتباط برقرار می کند.
در کنار این سنسور، سنسور DHT11 وظیفه اندازه گیری رطوبت محیط را بر عهده دارد. این سنسور از طریق یک پایه ارتباطی، داده های خود را به برد آردوینو ارسال می کند.
در کنار این، برد آردوینو UNO وظیفه دریافت داده های سنسورها و پردازش آن ها را بر عهده دارد. برد آردوینو با توجه به برنامه از پیش نوشته شده توسط ما، داده های سنسورها را دریافت و به کمک ماژول بلوتوث ارسال می کند. ماژول بلوتوث نیز با ارتباط سریالی که با برد آردوینو برقرار می کند، داده ها را دریافت و به صورت بیسیم به تلفن همراه ارسال می کند.
شماتیک پروژه ایستگاه هواشناسی بلوتوثی
پس از بررسی قطعات و نقش هرکدام، نوبت به شماتیک و اتصالات پروژه ایستگاه هواشناسی بلوتوثی HC-05 می رسد. ابتدا به تصویر زیر که فرم کلی اتصالات را نمایش می دهد، دقت کنید.
مطابق تصویر فوق، اتصالات پروژه را به شیوه زیر ادامه می دهیم.
اتصالات سنسور BMP180
- اتصال پایه VIN به ۳V3 آردوینو
- اتصال پایه GND به پایه GND آردوینو
- اتصال پایه SCL سنسور به SCL آردوینو
- اتصال پایه SDA سنسور به SDA آردوینو
- اتصالات ماژول بلوتوث HC05
- اتصال پایه VCC به ۵ ولت آردوینو
- اتصال پایه GND به GND آردوینو
- اتصال پایه TX آردوینو به پایه RX ماژول بلوتوث
اتصالات سنسور DHT11
- اتصال پایه VCC ماژول به ۵ ولت آردوینو
- اتصال پایه GND ماژول به GND آردوینو
- اتصال پایه سیگنال ماژول به پایه ۲ آردوینو
نصب کتابخانه سنسور BMP180
به منظور استفاده از کتابخانه bmp180، ابتدا می بایست آن را نصب کنیم. در این قسمت به نصب کتابخانه سنسور شتاب سنج با جستجو در مخازن آردوینو می پردازیم. به همین منظور، ابتدا در نرم افزار آردوینو بر روی گزینه Tools و سپس Manage Libraries را کلیک کنید. پس از کلیک بر روی این گزینه، با تصویر زیر رو به می شوید. این منو کتابخانه های در دسترس را به شما نشان می دهد. شما نیز می توانید با جستجوی نام کتابخانه مورد نظر خود، آن را در مخازن آردوینو یافته و سپس نصب کنید.
مطابق فلش مشخص شده در تصویر فوق، در کادر جستجو عبارت bmp180 را تایپ کنید. پس از چند لحظه با تصویر زیر رو به رو می شوید. در این مرحله، کتابخانه مشخص شده با کادر قرمز رنگ را با کلیک بر روی گزینه install، نصب کنید.
کدهای پروژه ایستگاه هواشناسی بلوتوثی
محدودیت در دسترسی کامل به این مجموعه آموزش
دسترسی کامل به آموزش برای اعضای دیجی اسپارک امکان پذیر است. بخش اصلی آموزش شامل سورس کدهای توسعه داده شده توسط مهندس‌های دیجی اسپارک است. به همین دلیل این آموزش خاص و یکتاست. برای استفاده از آن بایستی عضویت تهیه کنید. تبادل نظر با کاربران و پرسش سوال رایگان است و میتوانید از بخش نظرات همین آموزش اقدام کنید. |
اجرای پروژه
پس از آپلود کدهای پروژه، نوبت به اجرای آن می رسد. جهت اجرای پروژه، به نرم افزار BlueTerm برای تلفن همراه نیاز دارید. این نرم افزار وسیله ای برای برقراری ارتباط بین تلفن همراه و ماژول بلوتوث HC05 محسوب می گردد. این نرم افزار را دانلود کنید. از منوی تنظیمات بلوتوث تلفن همراه، ماژول بلوتوث HC05 را یافته و به آن PAIR شوید. پس از این مرحله، وارد نرم افزار HC05 شده و از لیست PAIR شده ها، HC05 را یافته و به آن متصل شوید. پس از چند لحظه داده های مربوط به دما، رطوبت و فشار نمایش داده می شود.
لوازم مورد نیاز
لینک خرید برد آردوینو UNO، کلیک کنید
لینک خرید سنسور DHT11، کلیک کنید
لینک خرید ماژول بلوتوث HC05، کلیک کنید
لینک خرید سنسور فشار و دمای BMP180، کلیک کنید
جمع بندی
در این آموزش به طراحی و پیاده سازی یک سیستم ایستگاه هواشناسی بی سیم پرداختیم. در این سیستم میزان دما، رطوبت و فشار هوا به صورت بی سیم به تلفن همراه ارسال می شود. در این پروژه به کمک ماژول بلوتوث HC05، داده ها را به صورت بی سیم ارسال می کنیم. در سمت تلفن همراه داده ها دریافت و بر روی نرم افزار مخصوص نمایش داده می شود. این پروژه از برد آردوینو جهت پردازش مرکزی استفاده می کند؛ سپس به کمک ماژول بلوتوث HC05، داده ها به صورت بی سیم به تلفن همراه ارسال می شود.
چنانچه در مراحل راه اندازی و انجام این پروژه با مشکل مواجه شدید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در کدها و یا مراحل اجرایی وجود دارند میتوانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید.
سلام مهندس . با تشکر از شما جهت ارایه مطالب خوب و کاربری .
جهت ارتباط ای پروژه با کامپیوتر و نمایش اطلاعات از طریق بلوتوث راهی وجو داره ؟
سلام و سپاسگزارم از لطف شما
بله هم میتوانید یک ماژول بلوتوث از طریق مبدل سریال به رایانه متصل کنید و تبادل داده داشته باشید هم می توان از طریق بلوتوث داخلی رایانه ارتباط انجام شود. برای این مورد حتما آموزشی تهییه خواهم کرد