Estación meterologica con picaxe

Estació meteorològica controlada per un PICAXE
Per Carles Araguz

Autor: Carles Araguz López
Tutelat per: Jordi Orts
IES Príncep de Viana,
Departament de Tecnologia.
2005 – 2006

“Hi ha una força motriu més poderosa
que el vapor, l’electricitat i l’energia
atòmica: la voluntat (Albert Einstein)”

Gràcies a tots aquells que m’heu
ajudat a trobar la voluntat, i m’heu
empès a lasatisfacció.

Índex:
1. Introducció 04
1.1. Definició de l’estació meteorològica 04
1.2. Funcionalitat de l’estació 05
2. Hardware 07
2.1. Sensors i dispositius I2C 07
2.2. Esquema intern de l’estació meteorològica 15
2.3. Disseny de la placa base 24
2.4. Costos 31
2.5. Avaluació del prototip 34
3. Software 38
3.1.Introducció al llenguatge BASIC 38
3.2. Programes de l’estació meteorològica 38
4. Conclusió del projecte 44
5. Bibliografia 45

• Contingut del CD:
o Annex 1.1, Connexions del layout
o Annex 2.1, Les termoresistències
o Annex 3.1, Caràcters ASCII
o Memòria en .PDF (Acrobat Reader) i .DOC (Microsoft Word)
o Datasheetsdels components rellevants (Documents amb les dades)
o Esquemes de circuits (1, 2 i 3) + Layout (en .jpg)
o Tots els programes BASIC (.bas)
o Imatges de l’estació (fotografies en .jpg)
1. Introducció:

1.1.Definició de l’estació meteorològica digital domèstica:
La Meteorologia, la ciència del temps. Cada cop són més, les persones que es preocupen per aquest campd’estudi, i cada cop és més ampli el grup de gent que vol tenir a casa seva un aparell que li marqui el temps; la temperatura, la humitat etc. L’estació meteorològica digital pretén ser un projecte destinat a les cases. L’electrònica és un camp que en aquest sentit proporciona força fidelitat en quant a resultats. La digitalització imminent dels estris més comuns també arriba al camp de lameteorologia, i en aquesta memòria es demostrarà. Es donaran les eines necessàries, per a la creació d’una estació meteorològica digital i domèstica.
Per a això necessitem un sistema senzill, un sistema electrònic programable, que ofereixi totes les possibilitats que necessitem per a l’estació, com són: captació de dades, emmagatzematge d’aquestes, i visualització de resultats. El sistema òptim i més eficaçper a aquest conjunt és es sistema PICAXE. PICAXE és es nom d’un conegut controlador programable del fabricant Microchip [http_PIC_05]. Aquest es basa en un sol xip preprogramat que executa les ordres BASIC que li enviem per una connexió sèrie. El seu us està molt estès en el camp de l’educació per la seva senzillesa de connexió i la seva gran funcionalitat.
Fa uns anys, aquest sistema era quasiun desconegut per a aquest tipus d’aplicacions. En altres projectes del mateix tipus, no es podien utilitzar aquests xips controladors perquè el seu ús comportava molts problemes; es feien servir ordinadors i altres grans dispositius electrònics, que impedien una portablilitat com la que s’aconsegueix aquí. No tan sols pel pes, aquesta estació meteorològica millorarà aquests inconvenients, sinótambé pel tamany, i la senzillesa de programació.
Al mercat, però, existeixen diverses ofertes de controladors PIC, cadascun s’adapta a unes possibilitats i a un determinat nombre de funcions disponibles.

1.1.1. PICAXE 28X:
Com s’ha dit, hi ha diferents models de PICAXE. Cadascun va ser estudiat i comparat amb els altres per escollir-ne l’opció més adequada. Van ser descartats els models debaix potatge, es a dir els models de 8 potes, ja que per a l’estació meteorològica es necessiten més connexions dispositiu-controlador. L’estudi es va centrar en els PICAXE 28 / 28A / 28X, xips de vint-i-vuit potes que es diferencien en la capacitat, en el nombre de línies de codi que s’hi poden emmagatzemar, en nombre d’entrades i de sortides (potes que envien informació o que la reben), i en la...