Paso 3: Diseño eléctrico
Para acelerar el proceso de compilación, opté por sensores que vinieron en tableros de breakout con el perno estándar de 2,54 milímetros hacia fuera. El sistema se construye utilizando cableado de punto a punto con sólo un puñado de empalmes utilizando tantos hombre temporal a las conexiones de la Rúbrica femenina como sea posible para mantener soldadura a un mínimo. Aquí es un desglose de los diferentes sistemas eléctricos. La ilustración anterior es un bloque diagrama/esquema de híbrido ya que casi todos los componentes electrónicos son módulos completos (el accesorio es la hoja de datos de sensor Sharp).
Energía
El sistema de alimentación de la estación es completamente autónomo (no externo carga puertos)!. Un pequeño panel solar alimenta aproximadamente 6 voltios a aproximadamente 330 mAh (un día) en los pines de entrada de CC de un cargador de batería de polímero de litio solar de Adafruit. El cargador tiene dos zócalos JST: uno para la batería y el otro a la carga. Todo el sistema dibuja aproximadamente 300 mAh, por lo que debe tener un montón de energía a pasado a través de una larga noche antes de cargar otra vez durante el día. El conector de tierra de la conexión de carga del cargador están conectados directamente a tierra del sistema, con el pin de salida positivo conectado a un interruptor de Niza. La salida del interruptor tiene dos conexiones (en ~ 3.7) de la batería) con una conexión a la clavija de VIN del convertidor elevador de tensión de 5V y el otro al pin VIN del convertidor elevador de 9V. Aunque los 9V de la Step-up converter podría potencia el pasador de VIN de la Junta de arranque Intel Edison Arduino y el anemómetro (que es Spec a 7-24V), regular a 5V sería desperdicio, así que decidí utilizar la fuente de 5V independiente. La fuente de 5V se conecta mediante un cable USB micro empalmado a la IEABB, que entonces proporciona un enchufe hembra de pin-ambiente agradable 2,54 mm para proporcionar las conexiones externas de 3.3V y 5V para los sensores.
Control
El Edison de Intel es el principal regulador del sistema. Decidí usar la placa de Arduino-estilo breakout grandemente simplifica el cableado para la Edison y ofrece un micro SD tarjeta socket a bordo. La Junta de arranque permite la fácil conexión a los sensores analógicos y hace tirivial para conectar a los puertos I2C y SPI.
ENTRADA-SALIDA
Aunque yo estoy reuniendo seis puntos de datos, solamente necesita cinco sensores. Usé un anemómetro que proporciona una señal analógica de agradable bajo voltaje que es proporcional a la velocidad del viento. Un breakout de altímetro me proporciona valores de temperatura y presión sobre I2C. He utilizado un sensor de humedad analógico diminuto, que combinado con la temperatura del altímetro, me permitida calcular la humedad relativa. El sensor de luz es un TSL2561 que me permitirá medir una amplia gama de valores en lux y se comunica sobre el I2C, ahorro unos pernos. Un sensor Sharp polvo óptico proporciona un voltaje analógico proporcional a la concentración de material particulado en el aire. Un reloj de tiempo real está conectado a la Edison vía SPI para el sellado de tiempo los datos del sensor. Un LED confirma que el convertidor 5V funciona correctamente. Por último, se conecta un LED a un pin digital de Edison que le permita comunicar el estado del sistema.
La "entrada" sólo humana verdadero es el interruptor de encendido. Quería mantener los agujeros en el recinto a un mínimo como esto aumentaría las posibilidades de agua que se filtra, así que no hay ninguna entrada del usuario desde un punto de vista del hardware. La estación está destinada a ser dejado solo por largos períodos de tiempo, así que cualquier sentida de la configuración deben hacerse en el software antes de la estación se implementa fuera de.
