Mario Question Block Solar Monitor: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Έχουμε ένα σύστημα ηλιακών συλλεκτών στην οροφή μας που παράγει ηλεκτρική ενέργεια για εμάς. Wasταν μια μεγάλη επένδυση εκ των προτέρων και επιστρέφει αργά με την πάροδο του χρόνου. Πάντα το σκεφτόμουν ως μια δεκάρα που πέφτει σε έναν κουβά κάθε λίγα δευτερόλεπτα όταν ο ήλιος είναι έξω. Μέρα με τη μέρα προστίθενται αυτές οι δεκάρες! Αποφάσισα να φτιάξω μια οθόνη που θα ζωντάνευε αυτή την ιδέα. Ένα μπλοκ ερωτηματικών από τους Mario Brothers αποδείχθηκε ότι ταιριάζει απόλυτα. Κάθε φορά που τα ηλιακά μας πάνελ παράγουν ηλεκτρική ενέργεια αξίας μίας δεκάρας, το μπλοκ ανάβει και παίζει τον ήχο του νομίσματος Mario. Κάθε φορά που τα πάνελ παράγουν ηλεκτρική ενέργεια αξίας ενός δολαρίου, (100 νομίσματα) ανάβει και παίζει τον ήχο Mario 1up ακριβώς όπως το παιχνίδι. Είναι μια ευτυχισμένη υπενθύμιση ότι τα πάνελ μου δουλεύουν σκληρά ακόμη και όταν δεν είμαι.

Σημείωση: Ο κώδικας σε αυτό το έργο λειτουργεί προς το παρόν μόνο με συστήματα Enphase. Εάν έχετε σύστημα με διαφορετική οθόνη, θα ήθελα πολύ να συνεργαστώ για μια λύση που θα λειτουργούσε για τη δική σας, απλώς αφήστε ένα σχόλιο παρακάτω.

Βήμα 1: Πώς λειτουργεί

Αυτό το έργο χρησιμοποιεί ένα NodeMCU για ασύρματη σύνδεση στο πλαίσιο Enphase Envoy για την παρακολούθηση της ηλιακής παραγωγής. Εάν είστε συνδεδεμένοι αυτήν τη στιγμή σε ένα δίκτυο με έναν απεσταλμένο, ελέγξτε τη διεύθυνση IP του κοιτάζοντας την οθόνη στο πλαίσιο. Το δικό μου είναι αυτή τη στιγμή στις 192.168.1.10. Εάν ακολουθήσετε τον παρακάτω σύνδεσμο, θα λάβετε μια σύντομη απόκριση (JSON) κειμένου που υποδεικνύει πόση ενέργεια έχουν δημιουργήσει τα πάνελ σας μέχρι τώρα και την τρέχουσα ισχύ εξόδου.

192.168.1.10/api/v1/production (Πιθανότατα θα πρέπει να αλλάξετε το τμήμα 192.168.1.10 για να ταιριάζει με τη διεύθυνση IP του απεσταλμένου σας.)

Αυτό το έργο χρησιμοποιεί την τιμή "wattsNow" και την τιμή ανά κιλοβατώρα που παρέχεται κατά τη ρύθμιση για να υπολογίσει πόσο χρόνο χρειάζεται για να παράγει το ηλεκτρικό ρεύμα το σύστημα σε ένα εκατοστό. Μόλις περάσει αυτός ο χρόνος, παίζει τον ήχο του νομίσματος και αναβοσβήνει κίτρινο.

Βήμα 2: Συγκεντρώστε τα υλικά

Θα χρειαστείτε τα παρακάτω για να φτιάξετε αυτήν την ηλιακή οθόνη.

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ:

• NodeMCU Amazon 4,99 $
• Μίνι Breadboard
• Κίτρινο και πράσινο LED
• Piezo buzzer
• 2-100 Ω αντιστάσεις
• Καλώδιο USB Micro B (χρησιμοποίησα ένα μικρό για να τροφοδοτήσω το έργο και ένα μεγαλύτερο για να ανεβάσω το πρόγραμμα)
• Καλώδια βραχυκυκλωτήρων
• Προσαρμογέας τοίχου USB (χρησιμοποίησα έναν παλιό φορτιστή iPhone)
• Enphase Envoy Monitor συνδεδεμένο σε ασύρματο δρομολογητή

Στοιχεία κουτιού:

• Τρισδιάστατος εκτυπωτής, κατά προτίμηση με κίτρινο νήμα
• 3 κομμάτια πλεξιγκλάς κομμένα σε τετράγωνο 3-1/8"
• λευκή βαφή ψεκασμού (χρησιμοποίησα Rust-oleum, αλλά κάτι πιο διαφανές πιθανότατα θα ήταν καλύτερο)

Βήμα 3: Ξεκινήστε με το NodeMCU και ανεβάστε το πρόγραμμα

Ο Magesh Jayakumar δημιούργησε έναν εξαιρετικό οδηγό για να ξεκινήσετε με το NodeMCU. Γρήγορη εκκίνηση στο Nodemcu ESP8266 στο Arduino IDE Είναι σαφές, στο σημείο, και δίνει μερικά παραδείγματα. Αξίζει να ελέγξετε αν είστε νέοι στο NodeMCU, αλλά θα δώσω επίσης τα σημαντικά βήματα εδώ.

1. Κάντε λήψη, εγκατάσταση και εκκίνηση του Arduino IDE.
2. Μεταβείτε στις προτιμήσεις και εισαγάγετε την ακόλουθη διεύθυνση στο πλαίσιο κειμένου "Πρόσθετες διευθύνσεις διευθύνσεων πινάκων:" και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στο κουμπί OK.https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
3. Μεταβείτε στα Εργαλεία> Πίνακας> Διαχειριστής πινάκων. Αναζητήστε το ESP8266 και εγκαταστήστε το "esp8266 by ESP8266 Community"
4. Μεταβείτε στην επιλογή Εργαλεία> Πίνακας> NodeMCU 1.0. Θα παρατίθεται κάτω από τους άλλους πίνακες Arduino.
5. Βεβαιωθείτε ότι το NodeMCU είναι συνδεδεμένο μέσω USB και μεταβείτε στα Εργαλεία> Θύρα> Επιλέξτε τη θύρα USB.
6. Κατεβάστε και ανοίξτε το αρχείο SolarMonitor.ino και ανοίξτε το στο Arduino IDE. Στην κορυφή του προγράμματος υπάρχουν 4 κομμάτια πληροφοριών που χρειάζεται το πρόγραμμα για να εκτελεστεί με επιτυχία. Αυτά είναι το ssid και ο κωδικός πρόσβασης του ασύρματου δικτύου σας, η διεύθυνση IP του Envoy που αναγράφεται στην οθόνη του Envoy και η τιμή ενός kWh ηλιακής ενέργειας σε σεντ. Μπορείτε να λάβετε αυτήν την τελευταία τιμή από το λογαριασμό ηλεκτρικού ρεύματος. Εάν έχετε εγγραφεί σε πρόγραμμα SREC μέσω της πολιτείας σας, προσθέστε το και αυτό.
7. Ανεβάστε το τροποποιημένο πρόγραμμα στο NodeMCU κάνοντας κλικ στο κουμπί μεταφόρτωσης (βέλος) επάνω αριστερά στο παράθυρο.

Βήμα 4: Δημιουργήστε τα Ηλεκτρονικά

Ανατρέξτε στο παραπάνω διάγραμμα καλωδίωσης για να κατασκευάσετε τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Η περίληψη είναι παρακάτω:

• Θετικό άκρο του πράσινου LED που συνδέεται με το D6, Αρνητικό άκρο στα 100 ohm αντίσταση.
• Το θετικό άκρο του κίτρινου LED συνδέεται με το D7, το αρνητικό άκρο με την αντίσταση 100 ohm.
• Το θετικό άκρο του πιεζοηλεκτρικού βομβητή συνδέεται με το D8.
• Όλα τα κυκλώματα τερματίζουν στο GND.

Βήμα 5: Φτιάξτε το κουτί

Χρησιμοποιήστε τα παραπάνω αρχεία STL για να εκτυπώσετε το πλαίσιο. Χρησιμοποίησα κίτρινο νήμα. Για να φτιάξετε τα ένθετα ερωτηματικών, κόψτε τρία τετράγωνα πλεξιγκλάς 3-1/8 "x 3-1/8". Wantedθελα τα ερωτηματικά να αφήσουν το φως να διασκορπιστεί, αλλά να αποκρύψουν τα ηλεκτρονικά μέσα, οπότε τους έδωσα μια ελαφριά επίστρωση λευκού χρώματος ψεκασμού. Χρησιμοποίησα Rust-oleum, αλλά κάτι πιο διαφανές μάλλον θα λειτουργούσε καλύτερα. Μόλις στεγνώσουν τα ένθετα, χρησιμοποιήστε μερικές λαβές θερμής κόλλας για να τις στερεώσετε στις εσωτερικές όψεις του κουτιού. Στη συνέχεια, προσθέστε τον προσαρμογέα τοίχου στο κουτί με τις προεξοχές να κολλάνε στο πίσω μέρος. Στερεώστε το στη θέση του με ένα κομμάτι ζεστής κόλλας στο κάτω μέρος.

Βήμα 6: Προσθέστε τα Ηλεκτρονικά

Συνδέστε το καλώδιο USB στον προσαρμογέα τοίχου και συνδέστε το στο NodeMCU. Χρησιμοποίησα ένα συντομευμένο καλώδιο εδώ για να ελαχιστοποιήσω την ακαταστασία στο κουτί. Τέλος κολλήστε το ψωμί στο πίσω μέρος του κουτιού χρησιμοποιώντας την κόλλα στο κάτω μέρος, ή ένα άλλο ταμπλό ζεστής κόλλας. Σκαρφαλώστε στο επάνω μέρος και συνδέστε το το πιπίλισμα. Πριν το καταλάβετε, θα είστε μέχρι τα μάτια σας σε νομίσματα Mario!

Βήμα 7: Μελλοντικά βήματα

• Εάν έχετε ένα σύστημα ηλιακών συλλεκτών κατασκευασμένο από κάποιον άλλο εκτός από το Enphase, θα ήθελα πολύ να σας βοηθήσω να λειτουργήσει και αυτό στο σύστημά σας. Εφόσον υπάρχει κάποιο είδος τοπικού ή διαδικτυακού API, θα πρέπει να είναι απλός χειρισμός συμβολοσειράς. Δημοσίευσε ένα σχόλιο και αν μπορώ να βοηθήσω θα το κάνω.
• Μπορώ να προσθέσω μια αριθμητική οθόνη, ώστε να μπορώ να βλέπω τα λεπτά να χτυπούν κάθε φορά που χτυπά. Μείνετε συντονισμένοι.