#第十届立创电赛#ESP8266太阳能温度、湿度、气压监测站

注：* 为必填项

请在报名阶段填写 ↓

 

* 1、项目功能介绍

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本项目由ESP8266模组、6V单晶硅太阳能板、18650锂电池、AHT20温湿度计、BMP280气压计组成，可以24 小时监测环境温度、湿度与气压，并通过 MQTT 将数据推送到 Home Assistant，通过 Home Assistant的数据曲线，可以随时观察室内温度、湿度与气压的变化。

 

*2、项目属性

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首次公开，原创

 

* 3、开源协议

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GPL3.0

 

 

请在竞赛阶段填写 ↓

 

*4、硬件部分

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太阳能温湿度·气压监测站由ESP8266模组、6V单晶硅太阳能板、18650锂电池、AHT20温湿度计、BMP280气压计等组成。其余能省则省，把功耗压到极致。原理图如下：

因为要使用ESP8266的深度睡眠功能，需要将GPIO16连接到RST引脚。

PCB图如下：

相比之前设计的ESP8266开发板，去掉了所有指示灯，进一步降低静态电流。

实物效果：

太阳能板放在户外，每天直射时间不足 2 小时，但即使是散射光也能产生足够电流，锂电池电量始终健康，ESP8266 从未因缺电掉线。

太阳直晒时，电压约5V，电流约50-85mA；没有太阳直晒时，电压约为4.6V，电流约10-30mA：

 

 

*5、软件部分

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原理：ESP8266驱动温湿度、气压模块获取环境温度、湿度与气压数据，并通过 MQTT 将数据推送到 Home Assistant，Home Assistant将温湿度气压数据展示为曲线图，用户可以随时观察室内温度、湿度与气压的变化。

为了控制整体功耗，我们让ESP8266每10分钟醒来一次，测量完数据并上传Home Assistant后，进入深度睡眠。

代码详见附件。

Home Assistant端的配置参考《ESP8266通过MQTT接入Home Assistant（二）》，YAML配置文件代码如下：

mqtt:
  sensor:
    - name: "温度"
      state_topic: "homeassistant/sensor/esp8266/state"
      device_class: "temperature"
      unit_of_measurement: "°C"
      value_template: "{{ value_json.temperature}}"
      unique_id: "temp01ae"
      device:
        name: "ESP8266"
        suggested_area: "客厅"
        manufacturer: "PY学习笔记"
        model: "E103-W01"
        model_id: "ESP8266EX"
        serial_number: "pysn"
        hw_version: "v1.2.0"
        sw_version: "1.24.1"
        identifiers:
          - "esp8266_aht10"
    - name: "湿度"
      state_topic: "homeassistant/sensor/esp8266/state"
      device_class: "humidity"
      unit_of_measurement: "%"
      value_template: "{{ value_json.humidity}}"
      unique_id: "hum01ae"
      device:
        identifiers:
          - "esp8266_aht10"
    - name: "气压"
      state_topic: "homeassistant/sensor/esp8266/state"
      device_class: "atmospheric_pressure"
      unit_of_measurement: "hPa"
      value_template: "{{ value_json.atmospheric_pressure}}"
      unique_id: "pas01ae"
      device:
        identifiers:
          - "esp8266_aht10"

 

这套系统已连续稳定运行两个多月，通过Home Assistant APP，可以随时查看温湿度与气压数据，以及选定日期的温度、湿度、气压变化曲线。

刚好，6-8月处于厦门的台风季，我们也观察了台风对气压的影响。

台风“韦帕”于7月20日登陆广东台山，距离气压测量点约620km，气压变化情况如下：

 

 

注：若您的项目涉及软件开发，请在附件上传对应的工程源码。这里可以详细说明您的软件流程图、功能模块框图、相关算法的解释或科普、源码结构、编译环境的搭建和配置、源码编译方法、程序烧录方法等。推荐图文并茂的形式向别人介绍您的想法。

 

*6、BOM清单

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请输入内容…

 

注：项目涉及的BOM清单。在嘉立创EDA 生成/上传设计文件后，BOM将自动生成至项目详情；建议包括型号、品牌、名称、封装、采购渠道、用途等内容。具体内容和形式应以表达清楚项目构成为准。

 

*7、大赛LOGO验证

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* 8、演示您的项目并录制成视频上传

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视频要求：请横屏拍摄，分辨率不低于1280×720，格式Mp4/Mov，单个视频大小限100M内；

视频标题：立创电赛：{项目名称}-{视频模块名称}；如立创电赛：《自动驾驶》-团队介绍。

 

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