Tổng quan

Việc tích hợp công nghệ vào cuộc sống hàng ngày của chúng ta tiếp tục định nghĩa lại cách chúng ta tương tác với môi trường xung quanh. Một trong những cải tiến như vậy là sự phát triển của các hệ thống phát hiện thời tiết cung cấp dữ liệu thời gian thực để tăng cường sự chuẩn bị của chúng ta cho những thay đổi về môi trường. Máy dò mưa đóng vai trò quan trọng trong việc cảnh báo mọi người về mưa sắp tới, cho phép họ tự bảo vệ mình.

Trong hướng dẫn hôm nay, chúng ta sẽ xây dựng "Hệ thống cảnh báo và phát hiện mưa" bằng vi điều khiển XIAO RP2040.

Hiểu về XIAO RP2040

Được cung cấp năng lượng bởi chip vi điều khiển Raspberry Pi RP2040, XIAO RP2040 là một bo mạch phát triển nhỏ gọn và đa năng được biết đến với hiệu suất và tính linh hoạt cho nhiều dự án khác nhau. Nhờ kích thước nhỏ và khả năng ấn tượng, nó đóng vai trò là nền tảng tuyệt vời để tạo ra các giải pháp sáng tạo.

PCBGOGO đã cung cấp PCB chất lượng cao và dịch vụ lắp ráp PCB tốt nhất trên toàn thế giới kể từ năm 2015. Khám phá các ưu đãi độc quyền giúp tạo mẫu PCB dễ dàng chỉ với 1 đô la. Vâng, bạn đọc đúng rồi đấy – chỉ với 1 đô la, bạn có thể biến ý tưởng sáng tạo của mình thành hiện thực với các mẫu PCB. Đừng bỏ lỡ cơ hội tuyệt vời này để biến các dự án điện tử của bạn thành hiện thực. Khám phá chiến dịch này: PCBGOGO $1 PCB Prototype và mở đường cho sáng tạo lớn tiếp theo của bạn!

Linh kiện phần cứng

Bạn sẽ cần các thành phần phần cứng sau để bắt đầu:

Sơ đồ chân cắm XIAO RP2040

Để biết thông tin chi tiết về bảng dữ liệu của vi điều khiển XIAO RP2040, vui lòng truy cập liên kết này.

Chân cắm cảm biến mưa

Hướng dẫn từng bước

(1) Thiết lập Arduino IDE

Tải xuống phần mềm Arduino IDE từ trang web chính thức. Sau đây là hướng dẫn từng bước về “Cách cài đặt Arduino IDE”.

(2) XIAO RP2040 trong Arduino IDE

Có một tiện ích bổ sung cho phép bạn lập trình XIAO RP2040 bằng Arduino IDE. Sau đây là hướng dẫn từng bước về “  Cách cài đặt XIAO RP2040 trên Arduino IDE ”.

(3) Sơ đồ

Tiến hành kết nối theo sơ đồ mạch điện bên dưới.

Dây điện / Kết nối

(4) Tải mã lên

Bây giờ hãy sao chép đoạn mã sau và tải nó lên phần mềm Arduino IDE.

int Rain_Sensor = D0;
int Buzzer = D2;
void setup() {
  Serial.begin(9600);//Enable serial monitor
  pinMode(Rain_Sensor, OUTPUT); //Define Rain Sensor
  pinMode(Buzzer, OUTPUT); //Define Buzzer for rain indication
}
void loop()
{
  int value = analogRead(Rain_Sensor); //Read Sensor Value
  Serial.print("Value : ");
  Serial.println(value);
  
  if (value < 300) { //Set Value accoring to sensor calibration
    digitalWrite(Buzzer, HIGH);
    Serial.print("It's Raining Outside");
    delay(2000);
  } else {
    digitalWrite(Buzzer, LOW);
  }
}

Mã này hoạt động như thế nào?

Mã này được thiết kế cho hệ thống cảnh báo và phát hiện mưa sử dụng vi điều khiển XIAO RP2040. Sau đây là mô tả ngắn gọn về mã:

• int Rain_Sensor = D0; và int Buzzer = D2;: Các dòng này khai báo các chân được kết nối với cảm biến mưa và còi báo tương ứng.
• void setup(): Hàm này được gọi một lần khi vi điều khiển khởi động, nó khởi tạo giao tiếp nối tiếp cho mục đích gỡ lỗi và thiết lập chế độ chân cho cảm biến mưa và còi báo làm đầu ra.
• void loop(): Hàm này sẽ thực thi lặp đi lặp lại khi vi điều khiển còn nguồn điện, đọc giá trị tương tự từ cảm biến mưa, in ra màn hình nối tiếp và kiểm tra xem trời có mưa hay không dựa trên giá trị cảm biến.
• int value = analogRead(Rain_Sensor);: Đọc giá trị tương tự từ cảm biến mưa được kết nối với chân D0 và lưu trữ trong biến value.
• if (giá trị < 300) {: Kiểm tra xem giá trị cảm biến có nhỏ hơn 300 không (có thể là ngưỡng được hiệu chuẩn để phát hiện mưa). Nếu nhỏ hơn ngưỡng này, hệ thống sẽ cho rằng trời đang mưa và bật còi báo động bằng cách đặt chân D2 (được kết nối với còi báo động) thành HIGH để báo hiệu trời đang mưa. Hệ thống in thông báo "Ngoài trời đang mưa" vào màn hình nối tiếp và thêm độ trễ 2000ms (2 giây) trước khi kiểm tra lại giá trị cảm biến.
• else { digitalWrite(Buzzer, LOW); }: Nếu giá trị cảm biến không nhỏ hơn 300, còi sẽ tắt bằng cách đặt chân D2 thành LOW để báo hiệu trời không mưa.

Phần kết luận

Hệ thống phát hiện và cảnh báo mưa sử dụng vi điều khiển XIAO RP2040 là một bước tiến đáng kể trong ứng dụng công nghệ nhận biết thời tiết và an toàn. Hệ thống cải tiến này, được hỗ trợ bởi khả năng của XIAO RP2040 và cảm biến mưa, là một giải pháp thực tế để phát hiện và cảnh báo mưa theo thời gian thực.