¿Te gustaría medir el clima en tu propia casa de forma precisa? Este proyecto DIY construye una estación meteorológica modular usando varios sensores inalámbricos con ESP32, paneles solares y un centro de control que muestra datos locales y pronósticos.
Diseño modular y expansión sencilla
Una de las innovaciones de esta estación es su diseño modular y escalable. En lugar de un solo dispositivo con todos los sensores, el sistema se divide en varios módulos autónomos. Cada módulo incorpora un microcontrolador ESP32 junto con un conjunto de sensores específicos y su propia fuente de energía solar. Gracias al ESP32, cada unidad mide variables ambientales y las transmite de forma inalámbrica.
El módulo central o base actúa como concentrador: también está basado en ESP32 e incluye sensores adicionales –por ejemplo, un sensor de CO2, otro de compuestos orgánicos volátiles (COV) y uno de óxidos de nitrógeno para evaluar la calidad del aire. Este módulo base posee además una pantalla integrada donde se visualizan los datos recopilados. En cuanto a los módulos satélite, utilizan sensores combinados como el popular BME280 (que mide temperatura, presión atmosférica y humedad). Cada módulo sensor está alimentado por un pequeño panel solar y una batería recargable, y el código del ESP32 está optimizado para consumir muy poca energía, logrando que funcionen de manera prácticamente autónoma y sin mantenimiento más que la limpieza ocasional del panel solar.
Comunicación inalámbrica eficiente
Para conectar todos los módulos sin depender de routers ni redes WiFi domésticas, el proyecto aprovecha una característica propia del ESP32 llamada ESP-NOW. Esta tecnología permite que los ESP32 se comuniquen directamente entre sí en una especie de red ad-hoc de baja potencia. Gracias a ESP-NOW, los sensores remotos envían sus lecturas al módulo central con mínima latencia y sin saturar la red WiFi del hogar. Esto simplifica enormemente la instalación, ya que no es necesario colocar un router o repetidor; los módulos simplemente se reconocen mutuamente y transmiten sus datos.
El alcance de ESP-NOW es suficiente para cubrir una vivienda promedio o un patio, y al no usar protocolos complejos, el consumo energético se mantiene bajo. Además, el creador detalla cómo implementar esta comunicación y sincronización entre módulos, de modo que cualquiera que reproduzca el proyecto pueda adaptarlo a la cantidad de nodos que desee agregar (más sensores en distintas habitaciones, jardín, azotea, etc.). La versatilidad es clave: se pueden añadir o quitar módulos según las necesidades de monitoreo ambiental que tengas.
Funciones avanzadas y visualización de datos
El módulo central cumple varias funciones más allá de simplemente recopilar datos. Por un lado, muestra en su pantalla integrada un resumen amigable: desde las mediciones locales (temperatura interior/exterior, humedad relativa, presión barométrica) hasta indicadores de calidad del aire obtenidos por sus sensores incorporados. Por otro lado, este cerebro de la estación está programado para obtener también pronósticos del tiempo de servicios en línea. A través de la API gratuita de OpenWeatherMap, el ESP32 base descarga información meteorológica de la ciudad (pronóstico de lluvia, temperatura máxima/mínima, etc.) y la incorpora a la pantalla, complementando las lecturas locales con predicciones.
La interfaz presentada en la pantalla permite alternar entre distintas vistas o menús: por ejemplo, un modo de datos actuales de todos los sensores, otro con gráficos de tendencia o histórico, y otro con el pronóstico de los próximos días. Todo esto se logró programando una interfaz gráfica (GUI) ligera directamente en el ESP32, demostrando las capacidades de este chip para gestionar pantallas y multitarea. El resultado es una estación meteorológica DIY muy completa: no sólo mide condiciones en varios puntos de tu hogar, sino que te da el contexto del clima general en tu región, todo en tiempo real y visible de un vistazo.
En resumen, este proyecto es un excelente guía para cualquiera interesado en IoT y medio ambiente. Combina microcontroladores ESP32, redes inalámbricas, energía solar y una cuidada presentación de datos. Si buscas un proyecto práctico para iniciarte en el mundo de los sensores distribuidos, ¡una estación meteorológica modular como esta es la oportunidad perfecta de aprender y obtener una herramienta útil para tu día a día!