ThingSpeak, ESP32 és nagy hatótávolságú vezeték nélküli hőmérséklet és páratartalom: 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Ebben az oktatóanyagban különböző hőmérséklet- és páratartalom -adatokat mérünk a hőmérséklet- és páratartalom -érzékelő segítségével. Azt is megtudhatja, hogyan küldheti el ezeket az adatokat a ThingSpeaknek. Így bárhonnan elemezheti a különböző alkalmazásokhoz

1. lépés: Hardver és szoftver szükséges

Hardver:

• ESP-32: Az ESP32 megkönnyíti az Arduino IDE és az Arduino Wire Language használatát IoT alkalmazásokhoz. Ez az ESp32 IoT modul egyesíti a Wi-Fi-t, a Bluetooth-ot és a Bluetooth BLE-t különféle alkalmazásokhoz. Ez a modul teljesen fel van szerelve 2 CPU maggal, amelyek egyedileg vezérelhetők és táplálhatók, valamint állítható órajele 80 MHz és 240 MHz között van. Ezt az integrált USB -vel rendelkező ESP32 IoT WiFi BLE modult úgy tervezték, hogy illeszkedjen minden ncd.io IoT termékhez. Figyelje az érzékelőket és vezérlőreléket, FET -eket, PWM -vezérlőket, mágnesszelepeket, szelepeket, motorokat és még sok mást a világ bármely pontjáról egy weboldal vagy egy dedikált szerver segítségével. Elkészítettük az ESP32 saját verzióját, hogy illeszkedjen az NCD IoT eszközökhöz, és több bővítési lehetőséget kínál, mint a világ bármely más eszköze! A beépített USB -port lehetővé teszi az ESP32 egyszerű programozását. Az ESP32 IoT WiFi BLE modul hihetetlen platform az IoT alkalmazások fejlesztéséhez. Ez az ESP32 IoT WiFi BLE modul az Arduino IDE segítségével programozható.
• IoT nagy hatótávolságú vezeték nélküli hőmérséklet- és páratartalom -érzékelő: Ipari nagy hatótávolságú vezeték nélküli hőmérséklet -páratartalom -érzékelő. Fokozat ± 1,7%relatív páratartalom ± 0,5 ° C érzékelő felbontással. Akár 500 000 sebességváltó 2 AA elemről. -40 ° C és 125 ° C közötti hőmérsékletet mér az akkumulátorokkal, amelyek túlélik ezeket a minősítéseket. Kiváló 2 mérföldes LOS tartomány és 28 mérföld nagy erősítésű antennákkal. Interfész a Raspberry Pi, a Microsoft Azure, az Arduino és egyebekkel.
• Nagy hatótávolságú vezeték nélküli hálómodem USB interfésszel

Használt szoftver

• Arduino IDE
• ThingSpeak

Könyvtár használt

• PubSubClient könyvtár
• Drót.h

Arduino kliens az MQTT számára

Ez a könyvtár egy klienst biztosít egyszerű közzétételi/előfizetési üzenetküldéshez az MQTT -t támogató szerverrel

Az MQTT -ről további információt az mqtt.org oldalon talál.

Letöltés

A könyvtár legújabb verziója letölthető a GitHub webhelyről

Dokumentáció

A könyvtár számos példavázlatot tartalmaz. Lásd Fájl> Példák> PubSubClient az Arduino alkalmazásban. Teljes API dokumentáció.

Kompatibilis hardver

A könyvtár az Arduino Ethernet Client API -t használja az alapul szolgáló hálózati hardverekkel való interakcióhoz. Ez azt jelenti, hogy csak egyre több táblával és pajzzsal működik, beleértve:

• Arduino Ethernet
• Arduino Ethernet pajzs
• Arduino YUN - használja a mellékelt YunClient -t az EthernetClient helyett, és győződjön meg róla, hogy először Bridge.begin ()
• Arduino WiFi Shield - ha 90 bájtnál nagyobb csomagokat szeretne küldeni ezzel az pajzzsal, engedélyezze az MQTT_MAX_TRANSFER_SIZE opciót a PubSubClient.h webhelyen.
• SparkFun WiFly Shield - ha ezzel a könyvtárral használják
• Intel Galileo/Edison
• ESP8266
• ESP32 A könyvtár jelenleg nem használható az ENC28J60 chipen alapuló hardverekkel - például a Nanode vagy a Nuelectronics Ethernet Shield. Ezek számára alternatív könyvtár áll rendelkezésre.

Drótkönyvtár

A Wire könyvtár lehetővé teszi, hogy kommunikáljon az I2C eszközökkel, amelyeket gyakran "2 vezetékes" vagy "TWI" (kétvezetékes interfész) néven is hívnak, letölthető a Wire.h webhelyről.

Alapvető használat

• Wire.begin () Kezdje el a Wire használatát master módban, ahol kezdeményezi és vezérli az adatátvitelt. Ez a leggyakoribb használat, amikor a legtöbb I2C perifériás chiphez kapcsolódik.
• Wire.begin (cím) Kezdje el a Wire használatát slave módban, ahol a "address" címre válaszol, amikor más I2C master chipek kezdeményezik a kommunikációt. Átvitel
• Wire.beginTransmission (cím) Új átvitel indítása egy eszközre a "cím" címen. Mester módot használnak.
• Wire.write (adatok) Adatok küldése. Mester módban először a beginTransmission -t kell meghívni.
• Wire.endTransmission () Master módban ez leállítja az átvitelt, és az összes pufferelt adatot elküldi.

Fogadás

• Wire.requestFrom (address, count) Olvassa el a "count" bájtokat egy eszközről a "address" címen. Mester módot használnak.
• Wire.available () Visszaadja a fogadás hívásával elérhető bájtok számát.
• Wire.read () 1 bájt fogadása.

2. lépés: A kód feltöltése az ESP32 -be az Arduino IDE használatával

• A kód feltöltése előtt megtekintheti az érzékelő működését egy adott linken.
• Töltse le és vegye be a PubSubClient könyvtárat és a Wire.h könyvtárat.
• Meg kell adnia az API -kulcsot, az SSID -t (WiFi név) és az elérhető hálózat jelszavát.
• Fordítsa össze és töltse fel a Temp-ThinSpeak.ino kódot.
• Az eszköz és az elküldött adatok csatlakoztathatóságának ellenőrzéséhez nyissa meg a soros monitort. Ha nem jelenik meg válasz, próbálja meg lecsatlakoztatni az ESP32 -t, majd csatlakoztassa újra. Győződjön meg arról, hogy a soros monitor adatátviteli sebessége a 115200 kódban megadott értékre van állítva.

3. lépés: Soros monitor kimenet

4. lépés: A ThingSpeak működése

• Hozza létre a fiókot a ThnigSpeak -en.
• Hozzon létre egy új csatornát a Csatornák elemre kattintva.
• Kattintson a Saját csatornák elemre.
• Kattintson az Új csatorna elemre.
• Az Új csatorna belsejében nevezze el a csatornát.
• Nevezze el a csatornán belüli mezőt, a mező az a változó, amelyben az adatokat közzéteszik.
• Most mentse el a csatornát.
• Most megtalálhatja API kulcsait a műszerfalon. Lépjen a kezdőlap érintésére, és keresse meg az „Write Api Key” -t, amelyet frissíteni kell, mielőtt feltöltené a kódot az ESP32 -be.
• A csatorna létrehozása után a csatorna belsejében létrehozott mezők segítségével privát nézetben tekintheti meg hőmérsékletét és páratartalmát.
• A hőmérséklet és a páratartalom adatok közötti grafikon ábrázolásához használhatja a MATLAB vizualizációt.
• Ehhez menjen az Alkalmazásba, kattintson a MATLAB vizualizációra.
• Belül az Egyéni lehetőséget választja, ebben példaként két különböző y tengelyen 8 kiválasztjuk a diagram hőmérsékletét és a szélsebességet. Most kattintson a Létrehozás gombra.
• A MATLAB kód automatikusan generálódik a vizualizáció létrehozásakor, de módosítania kell a mező azonosítóját, el kell olvasnia a csatornaazonosítót, ellenőrizheti a következő ábrát.
• Ezután mentse el és futtassa a kódot.
• Látná a cselekményt.