步驟1：零件清單

USB Freeduino（Arduino-clone）$ 22.50

Adafruit數據記錄屏蔽$ 19.50

http://www.adafruit.com/index.php？main_page=product_info&cPath=17_21&products_id=243

SD卡$ 6

鋁制不滲透標志$ 2

電位計6639S-1-103- ND $ 12（Digikey）

2 2“ x 1/2”修補板$ 1

100ft以太網Cat5電纜$ 8（Amazon）

2以太網耦合器$ 1.40（ebay.com）

價格美元2011年3月，任何USB Arduino都可以使用，但將其連接到Arduino屏蔽罩更容易，因此克隆必須兼容屏蔽罩。在ebay上有一些適用于Arduino Duemilanove 2009的好交易，價格約為$ 18。

那么您為什么會問為什么要添加Adafruit數據記錄屏蔽？好吧，如果我想收集一整夜的長期天氣數據，那我就必須打開計算機。使用數據記錄器，我可以將數據記錄到SD卡中，而不必整夜保持計算機運行。

電位器的特殊之處在于它稱為連續轉動。大多數電位器旋轉約350度并停止。這些對于風向標是無效的。無論風向是什么方向，這都將保持旋轉。

步驟2：風向標設計

問題：：如何設計風向標。

解決方案：所以我對風向標進行了一些研究。它們的工作原理是重量均勻分布，使得?在一側，而?在另一側，但對于那些記得這些的老年人來說，它也像蹺蹺板一樣平衡。為了進行風運動，“尾巴”的表面積必須大于頭部。

因此，我為Old Geek設計了非常巧妙的設計。我拍了一個鋁的“禁止進入”標志。我的作品是10英寸x 7.5英寸。我用一把剪刀在對角線上將其切成兩半。從一側，我按照圖紙從中切出了兩個三角形。現在，這兩個三角形匹配到大三角形的頂點。我用一些噴涂膠將較小的三角形粘在大三角形的每一側。

使用一些三角函數，這意味著每個1/2葉片的重量都相等。

問題：但是，權重分布不相等。尾部的重量越遠，該點的中心越重。

解決方案：所以我拿起一支鉛筆，將其粘在垂直于三角形的風向標下，然后移動直到它是平衡的。從這個角度來看，大約是5.5英寸。這并不是太關鍵。此時，我在大約1/2英寸處切了一個3/8英寸的槽，以清除電位計。將修補板之一放在插槽和鉆孔的中心，以用于8-32安裝硬件。

步驟3：電位計的修改和安裝

問題：電位計具有圓柱軸（見圖）。

解決方法：我決定將風向標牢固地固定在此上。我決定將豎井的一部分弄平，以便于固定。

我使用了修補板并建立了一個夾鉗以固定電位計（見圖）。然后，我用虎鉗將組件夾緊，并用鉆床中的切割輪將軸上的斑點弄平（見圖）。抱歉，我沒有為結果拍照，但離地面大約1/8英寸。

問題：我決定將風向標電位計安裝在用于風速計的相同?” PVC T（請參見Arduino風冷機）。不幸的是，電位計的寬度為0.875英寸，T的內徑約為0.84英寸。

解決方案：我不推薦這種方法，但這就是我所做的。首先，我拆開了除軸承外的風冷組件。然后，我用虎鉗將T型夾鉗。我所擁有的只是一把7/8英寸的鏟子。我建議您使用所謂的7/8英寸戴明位，但我沒有，也不想花這筆錢一次性使用。因此，我將鏟子鉆頭放在鉆床中，并將鏟子鉆頭“居中”，使其位于T形開口的中間。然后，我夾住虎鉗，使其無法移動，并仔細鉆出開口至約0.45英寸的深度?？撞皇呛苷R，但確實接受了電位計。

步驟4：接線和組裝

接下來，我為電位計建立了一個小支架（參見圖片）。我用剩下的一部分鋁牌加倍了。我剪了一條約7/8英寸x 3.5英寸的條。在中間，我為電位計鉆了一個3/8英寸的孔。然后我用螺母連接電位器。為了使校準更容易一些，我將電位計調整到插針1和2之間的0歐姆，然后旋轉電位計，使軸的扁平部分沿著支架的長度，然后擰緊螺母。 （這是不必要的操作，但以后可以更輕松地進行操作）。以PVC T為例，我將支架的側面向上彎曲，并在支架上鉆了一些孔，并穿過PVC T（用于8-32硬件）。確?？浊宄娢挥嬌系耐苟?。

吹出可能落入軸承周圍T內的所有塑料顆粒。通過軸承重新安裝風速計的螺栓。

請參見示意圖。我在電位計的引腳1上連接了6.8K電阻。我還在T形孔上鉆了另一個孔，用于接電位計的導線。我用電話線連接電位器，然后用熱膠灌封。因為比以前需要更多的電線，所以我不得不重新連接風速計和熱傳感器，將其更改為八線以太網電纜。不用說，我在將所有內容連接起來方面都做得很丑（見圖）。但是所有東西都連接好了，接線被隔離了，并用熱膠支撐。我建議您使用DMM歐姆表確保所有接線正確。

將電位計滑入T并連接8-32硬件。我讓多余的電線伸出T形?，F在，在風向標的每一側放一個修補板，然后用8-32硬件松散地連接。我想我的每一側都有一個洗衣機。然后將葉片組件滑到電位計軸上并擰緊。

重新安裝風速計組件。

步驟5：調整和校準

現在需要確定風向標的位置，以便電位計可以知道向北的方向。

?” PVC的長度為5英尺，非常靈活。我碰巧有更大的PVC，我想它一定是?” SDR21。無論如何，?” PVC可以裝入其中并賦予其一定的強度。我在底部附近放了一個T，并在柵欄上加了一個擴展名。我只是在地面上裝了一個端蓋，而不是將其推入地面。我將?”和?” PVC螺栓固定在一起，因此組件不會旋轉。我用重金屬絲將?英寸的管道連接到柵欄上的T形桿上。所有的PVC連接都應該粘接在一起，但我還沒有完成。我調整了手臂的方向，使其指向北方。對于完美主義者，請記住，磁北和真北之間存在一個差異，即磁偏角。這是一個找到您的網站。有趣的是，它隨一年中的時間而變化，但對于我的位置，大約是10度，這對我來說不足以解決問題。

http://www.ngdc.noaa.gov/geomagmodels/struts/calcDeclination

我用一個以太網耦合器將天氣組件的以太網電纜連接到了100英尺長的以太網電纜上。我將電纜的另一端插入我的房屋，并使用另一個耦合器將另一端連接到我的Arduino屏蔽罩。

校準：使用一條膠帶，鎖定風向標，使其指向北方并從電位計測量電壓。順便說一句，我添加了6.8K電阻，以便輸出永遠不會超過3Vdc，這是我將Aref設置為的值。無論如何，我一直期望它在北方讀取0Vdc，但實際上是1.5V，因為我將電位計安裝在與原本相差180度的位置?，F在，您可以通過松開將電位計固定到支架上的螺母并小心旋轉電位計來糾正此問題，但對我來說，只需在Arduino軟件中進行調整即可。

步驟6 ：Arduino軟件

已連接Arduino軟件

大部分軟件均來自Arduino Wind Chill儀表。我添加了SD卡和實時時鐘的代碼。

我不會詳細介紹風向標的內容，因為你們中的大多數人都不在乎。基本上，我將指示分為16個不同的指示。通過測量來自電位計的電壓，可以確定風向。這里是Arduino在連接到計算機時將輸出到串行終端的示例。每10秒鐘顯示一次華氏溫度，風速MPH，Twc（溫度風冷F），風向。 DirInt是方向的數字表示。我輸出“ $”的原因是為了使我的計算機程序可以更輕松地同步到Arduino串行數據。這就是為什么我使用DirInt。計算機處理數字比字母更容易。

現在，Arduino將寫入SD卡上的CSV（逗號分隔值）文件。它具有相同的信息，但還包括日期和時間。

2011/3/19 12:41:47 60.4 7.1 60.4 WSW 11

可以將其作為電子表格讀取到Excel，Open Office或Google文檔中。

步驟7：VB Express軟件

對于某些人來說，以前的軟件可能就足夠了。但是我想對數據進行更多的可視化顯示，所以我寫了一個VB Express程序。

我將該軟件包含在一個zip文件中。這是屏幕截圖。

程序是為M.S.編寫的。 Vista，并且需要在名為WeatherData的文檔下的目錄。它可能無法在其他操作系統上運行。

要安裝，請將zip文件復制到目錄中。確保您可以訪問Internet，運行setup.exe。要運行該程序，您要做的主要事情是確定Arduino連接到哪個串行端口并將其鍵入Arduino Com Port文本框。然后它將自動運行。在藍色面板中是當天的最大值和最小值。 （如果最低溫度為零，請單擊“重置”按鈕）。數據從Arduino更新。我做了一點圖形顯示以顯示風向。隨著速度的增加，箭頭會變長。

程序還會自動將數據寫入文檔WeatherData，MonDay.csv下的CSV文件中。數據平均為一分鐘的樣本。

結論：雖然我不希望任何/很多讀者重復該項目，但我希望它能為讀者提供有關與Arduino和Arduino接口的想法。其中的一些功能。我的下一個選擇是雨量計。
責任編輯：wv