电子小制作：户外下雨传感装置

 

由于懒，所以经常在周末睡到接近中午才肯起来。窗帘很厚，难以看出外面的天气。经常会想知道外面有没有下雨，因为这将决定下午的安排。所以需要手机看出是否下雨。

 

考虑到之前已经有2个无线节点，分别是灯和收音机，所以这次要做的功能肯定是另一个节点，纳入到现有的无线物联网的范围内统一管理。做这个节点时，顺便同时也采集室外温度和气压。

 

制作方法：用一片太阳能电池板作为供电，用2节普通5号电池作为蓄电，3V工作。无线数传组网仍然用si4432。

 

图1太阳能电池板

 

 

用一片BMP180来采集气压和室外温度，用对电阻ADC采样的办法来取得是否下雨的信息。

 

太阳能电池采集到的能量，要大于电路所需要消耗的能量，所以多余能量的释放就成了问题。这里采用对干电池涓流充电的办法来蓄电，多余的大于3.3V的电能就浪费不要了，为了达到这个效果，用一片1117-3.3V短路它的输入和输出端来工作。

 

太阳能电池通过1N4007接入干电池，这样会形成一点电压差。分别采样可以估算出电池的电量。

 

只在接收到查询信号时才采集各项数据，这样可以更好地节电。哎？不是说好的太阳能得到的电太多必须浪费一点吗？对的，钱多可以捐但不能胡吃海喝。

补充一点，原来的供电系统是采用2节干电池，单片机不进入低功耗状态，只是通过降低采集频率来节电。经过几天的试用，发现这样不行，白天充的电经过一夜还是被MCU用光了。后来把电池换成3.7V锂电，又改了程序变成只保留无线模块在工作，MCU平时进入休眠状态。这样一方面白天可以储存更多电能，另一方面减少消耗。初期锂电是几乎无电状态，无法工作，经过一个白天充电，进入了正常工作状态，然后经过几天的试用效果很好，没有再发生晚上无电工作的情况。

 

 

图2雨水检测部分

 

 

对雨水的感知是靠水的电阻。有水了电极间就会通电。这样的缺点是由于传统的ADC实际上是直流的，所以电极会很快腐蚀掉。所以这里要设计成正反向各通电1毫秒，分别采样，然后在大部分时间内都是两电极都接地。这样对于电极来说是交流电，腐蚀作用将会减轻。

 

图3手机部分功能简单增加就可以

 

有一点奇怪的地方，今天的气压大于标准的101325，这是下午的图。晚上更是到了101700以上，很怪。

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