Quando você deseja hackear com um orçamento limitado, escolher {hardware} barato ou mais antigo que não seja o best – mas que pode dar conta do recado – geralmente é a melhor opção. Com um pouco de engenhosidade e soldagem, muitas das limitações do {hardware} podem ser superadas. Mas é preciso sempre calcular o custo antes de adotar esta abordagem. Quanto tempo será necessário para deixar o {hardware} funcionando? E quanto custarão os novos componentes? Faria mais sentido apenas investir em {hardware} melhor antecipadamente e evitar alguns problemas mais tarde? O engenheiro e hobbyista de eletrônica Malte Pöggel assumiu recentemente um projeto que pode ter ultrapassado os limites e deixado a praticidade no espelho retrovisor, mas foi um ótimo exercício de revitalização de {hardware} desatualizado com o qual podemos aprender mesmo assim. Pöggel queria adicionar um pluviômetro à sua estação meteorológica IoT existente, então ele comprou um transmissor de chuva barato TFA Dostmann 30.3161. É perfeitamente capaz de detectar chuva, no entanto, transmite esses dados através de um protocolo de rádio personalizado que requer um receptor separado para decodificação. Pöggel não gostou da ideia de ter um receptor separado ou de ter que decodificar um protocolo proprietário para esta unidade de detecção, então decidiu adaptar o pluviômetro para se comunicar by way of LoRa. É aqui que as coisas ficam um pouco complicadas e onde se pode questionar a decisão de atualizar o {hardware} existente. Não foi uma simples questão de conectar uma placa de desenvolvimento compatível com LoRa ao combine – a atualização envolveu um redesenho completo dos componentes internos. As placas de circuito originais foram substituídas por placas personalizadas. A placa principal agora abriga um microcontrolador ATmega328P com clock de 8 MHz, um módulo de rádio LoRa RFM95W para conectividade e sensores adicionais, como um BMP280 para medições de temperatura e pressão do ar. Um sensor magnetorresistivo de túnel substituiu o contato reed authentic para detecção de pulsos de chuva, oferecendo taxas de amostragem mais altas e menor consumo de energia. Praticamente a única coisa mantida no novo design foram os contatos originais das baterias AA. A placa transmissora authentic foi reaproveitada como nada mais do que um suporte de antena. Além disso, a memória FRAM foi integrada para armazenar dados de ativação LoRaWAN e leituras de sensores, garantindo a recuperação dos dados após trocas de bateria. Uma membrana de equalização de pressão foi adicionada ao invólucro para permitir leituras precisas da pressão do ar e, ao mesmo tempo, evitar a entrada de umidade. O firmware para o pluviômetro modificado foi desenvolvido usando o ambiente de construção PlatformIO, aproveitando a biblioteca MCCI LMIC para permitir a integração LoRaWAN. Ele gerencia aquisição de dados, transmissão e modos de hibernação profunda para otimizar o consumo de energia. O firmware suporta ativação over-the-air, permite atualizações de configuração por meio de mensagens de downlink e armazena dados de ativação e contagens de precipitação. Para visualizar os dados, uma pilha Telegraf-InfluxDB-Grafana foi implementada usando Docker. O sistema recupera cargas JSON decodificadas por meio da integração MQTT com The Issues Community, armazena os dados no InfluxDB e fornece insights em tempo actual por meio de um painel Grafana pré-configurado, oferecendo uma solução completa e fácil de usar para monitorar dados de precipitação. Se tudo o que você deseja é um pluviômetro para conectar à sua estação meteorológica IoT existente, existem caminhos mais fáceis a seguir. Mas se você quiser aprender algumas coisas novas e personalizar o sistema de acordo com sua preferência, a solução de Pöggel é difícil de superar. Nem sempre hackeio pluviômetros, mas quando o faço, eles obtêm LoRa (📷: Malte Pöggel) O redesenhado {hardware} (📷: Malte Pöggel) Um dashboard Grafana foi criado para visualização de dados (📷: Malte Pöggel)