基于物聯網的ESP32 Wi-Fi氣象站，使用DHT11和BMP180傳感器

在本教程中，我們將制作一個基于ESP32的氣象站，我們將在其中構建一個ESP32 web服務器，以在web瀏覽器上顯示溫度，濕度，壓力，亮度和海拔值。其中DHT11傳感器用于獲取溫度和濕度數據，BMP180傳感器用于獲取壓力和海拔數據，LDR傳感器用于獲取光度數據。這些天氣數據可以從世界任何地方使用ESP32的IP地址進行監(jiān)控。它也可以上傳到ThingSpeak，使其更具互動性，就像我們在樹莓派氣象站所做的那樣。

在基于物聯網的應用中，web服務器用于使用web瀏覽器控制或監(jiān)控任何傳感器值，我們以前使用Arduino， ESP8266, NodeMCU, ESP32，樹莓派等創(chuàng)建了許多web服務器。

DHT11溫濕度傳感器

DHT11傳感器在測量溫度和濕度方面非常流行，我們以前使用DHT11與其他微控制器(如Arduino， Raspberry Pi等)建立氣象站。它經過工業(yè)校準，并提供數字輸出，使其非常容易與所有類型的mcu接口。它只有3個引腳(數據，Vcc和GND)，如下圖所示。

在這里查看所有基于DHT11的項目。

BMP180壓力傳感器

BMP180是一種氣壓傳感器，主要用于測量高度。它還有一個內置的溫度傳感器。它與I2C接口一起工作。BMP180傳感器測量周圍空氣的絕對壓力。壓力值取決于天氣和海拔高度。

組件的要求

?ESP32 Dev模塊

?DHT11溫濕度傳感器

?BMP180壓力傳感器

?LDR(光相關電阻)

?電阻

?電路試驗板

?公母線

ESP32 Wi-Fi氣象站電路圖

ESP32， DHT11和BMP180連接：

?連接ESP32的D22引腳(SCL) - BMP180的> SCL引腳

?連接ESP32的D21引腳(SDA) - BMP180的> SDA引腳

?連接ESP32的D13引腳-> DHT11的數據引腳

?連接ESP32的D12引腳-分壓器的>輸出

?連接ESP32 3.3v引腳->傳感器Vcc

?連接ESP32的GND ->傳感器的GND

代碼的解釋

在這里，ESP32是用Arduino IDE編程的，在項目結束時給出了完整的代碼和演示視頻。

我們還需要為這個基于物聯網的氣象站提供四個庫- WiFi， DHT(用于DHT傳感器)，Adafruit_BMP085(用于BMP180)和Wire(用于I2C)。

從以下鏈接下載這些庫：DHT11庫，BMP180，并通過在Sketch菜單中的Include庫將它們安裝在Arduino IDE中。

首先，包括所有必需的庫。

然后，初始化變量并為DHT11、BMP180、Wi-Fi名稱、Wi-Fi密碼和代碼中使用的其他一些變量創(chuàng)建實例。

接下來，聲明一個Wi-Fi庫的對象來訪問它的函數。所形成的實例的參數將是服務器正在偵聽的端口號。因為80是HTTP的默認端口，所以我們將使用這個值。

在Void setup()函數中，使用.begin()函數初始化波特率，DHT傳感器和BMP180，然后使用WiFi將模塊與Wi-Fi連接。開始(ssid、密碼);函數。

現在，使用server.begin()啟動服務器;功能，打印ESP32的IP地址。此IP地址將用于在瀏覽器上訪問天氣數據。

在void loop()函數中，通過讀取LDR連接的模擬引腳12來獲得亮度。此外，使用dht.read()函數獲取以攝氏度和華氏度為單位的溫度，并將該數據存儲在不同的變量中。然后，使用bmp獲取高度和壓力。readPressure函數。壓強的單位是毫巴。然后，將此數據打印到串行監(jiān)視器上。

ESP32默認具有12位ADC，因此LDR讀數將在0-4095之間，其中4095被認為是最大亮度，0被認為是最小亮度。

接下來，使用HTML設計web頁面，并使用client.println()函數發(fā)送每一行。

要裝飾頁面，請使用CSS為文本和背景設置樣式。您可以更改下面幾行中的屬性來更改顏色、字體和其他樣式。

然后使用。創(chuàng)建除法標簽為每個參數，即壓力，溫度，濕度，海拔，和亮度。另外，為這些參數定義不同的屬性。

類似地，為其他參數創(chuàng)建division類，并關閉HTML和body標記。

測試ESP32氣象站

現在，將ESP32與筆記本電腦連接，正確選擇電路板和端口，然后點擊上傳按鈕。確保您的筆記本電腦或智能手機與ESP32共享相同的Wi-Fi網絡。

上傳代碼后，打開串口監(jiān)視器。使串行監(jiān)視器波特率為115200。您將在監(jiān)視器中看到IP地址，只需復制此IP并將其粘貼到瀏覽器中。

因此，通過在地址欄中復制粘貼IP地址，在web瀏覽器中打開該IP地址，您將看到一個網頁，顯示所有天氣數據，如溫度、濕度、壓力、海拔和光度。此頁面每隔10秒自動刷新一次。

因此，這就是如何使用ESP32， DHT11和BMP180傳感器輕松構建完整的氣象站。通過在路由器設置中啟用端口轉發(fā)，可以從世界任何地方監(jiān)控此數據。

本文編譯自iotdesignpro