IoT чийгийн мэдрэгч: 12 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Би доторх ургамалд ус хэрэгтэй үед надад мэдэгдэх чийг мэдрэгчийг хүсч байсан. Би үрийг тариалах, боловсорсон доторх ургамалд ашиглах боломжтой зүйлийг хүсч байсан. Би тэднийг услах ажил дууссан эсвэл дутуу байна гэж үргэлж санаа зовдог.

Би Arduino төхөөрөмжүүдийн IoT програм хангамж дээр ажиллахад бага зэрэг цаг зарцуулсан бөгөөд бусад хүмүүсийн програм хангамжийг ашиглан өөрийн шаардлагад нийцүүлэн маш сайн ойлголттой болсон.

1. Би олон төхөөрөмж рүү гялсхийж, wifi ашиглан тохируулах боломжтой зүйлийг хүсч байсан. Би шинэ төхөөрөмжид байршуулах болгондоо тохиргооны файлыг өөрчлөхийг хүсээгүй. Би үргэлж энэ кодыг хуваалцах зорилготой байсан тул итгэмжлэл эсвэл бусад тодорхойлолтыг кодонд оруулахыг хүсээгүй.
2. Би бас ирээдүйн төслүүдэд тохируулж өгөх програм хангамжийн нэлээд хатуу хүрээг хүсч байна. Энэ бол чийг мэдрэгч юм. Би хөдөлгөөн/гэрэл/дуу/чичиргээ/хазайлтын мэдрэгч бүтээж болох бөгөөд үүнтэй ижил програм хангамжийг ашиглахыг хүсч байсан.
3. Эцэст нь би үүнийг батерейгаар цэнэглэхийг хүсч байсан тул үүнийг удаан хугацаанд байлгахыг хүссэн юм. Би төхөөрөмжөө ихэнх цагаа унтаагүй байдалд өнгөрөөх Гүн нойрны горимыг олж мэдэхэд хэсэг хугацаа зарцуулсан.

Хангамж

Wemos D1 Mini

Чийгийн багтаамжийн мэдрэгч

18650 батерей

Эерэг ба сөрөг батерейны холбогч

Слайдын унтраалга

3D хэвлэгч рүү нэвтрэх нь маш чухал боловч та эд ангиудыг холбох, байрлуулах өөр аргыг хайж олох боломжтой.

Энд миний бүтээсэн бүх загвар бүхий Thingiverse бичлэгийн линк байна.

Алхам 1: Програм хангамжийг авах

Би програм хангамжаа GITHUB дээр нийтэлсэн. Энэ нь PlatformIO ашиглан бүтээгдсэн болно

1. VSCode болон PlatformIO суулгахын тулд PlatformIO вэбсайт дээрх зааврыг дагана уу
2. Миний GITHUB репо програмыг татаж аваарай. Clone дээр дарна уу эсвэл ZIP татаж аваад татаж авна уу
3. VSCode дээр хавтасыг задалж нээнэ үү
4. Wemos D1 -ийг микро USB -ээр компьютерт холбоно уу
5. VSCode дээр харь гараг дээр дарж PlatformIO самбарыг нээнэ үү
6. Wemos самбар дээр firmware байршуулахын тулд Build and Upload дээр дарна уу

Алхам 2: Мэдрэгчтэйгээ ярилцах Blynk төслийг тохируулна уу

Би MQTT болон Blynk гэсэн хоёр төрлийн үйлчилгээнд анхаарлаа хандуулсан бөгөөд эдгээр нь заавал биш юм.

Blynk бол ашиглахад хялбар, хямд IOT платформ юм. Та үнэгүй авах бүрэлдэхүүн хэсгийн кредитийг ашиглан програм үүсгэж болно. Хэрэв танд зээл дууссан бол апп худалдан авалтаа ашиглан илүү ихийг худалдаж авах боломжтой.

1. Blynk програмыг утсан дээрээ суулгаарай
2. Бүртгэл үүсгэх
3. Шинэ шинэ төсөл бий болгох
4. Нэр өгөөд төхөөрөмж болгон Wemos D1 -ийг сонгоно уу
5. Имэйлээсээ Blynk түлхүүрийг аваарай, энэ нь төхөөрөмжийг дараа нь тохируулахад ашиглагдах болно
6. Бүрэлдэхүүн хэсэг нэмэхийн тулд төслийнхөө хяналтын самбар дээр дуртай газраа дарна уу
7. Одоогоор LCD дэлгэцийг сонгоно уу, гэхдээ та үүнийг дараа нь диаграм эсвэл бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд өөрчлөх боломжтой. Blynk нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг дахин боловсруулах боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр та зээлээ үрэхээс санаа зовох хэрэггүй болно
8. LCD дэлгэц дээр товшоод тээглүүрүүдийг тохируулна уу. Програм хангамж нь хоёр виртуал тээглүүр ашигладаг. Хожим нь та өөрийн аппликешнд програмынхаа програмыг ашиглаж байсан л бол алийг нь ашиглах нь хамаагүй

Алхам 3: MQTT үйлчилгээг тохируулах (гэрийн туслах)

Би гэрийн автоматжуулалтаа аль хэдийн Home Assistant -ийг ашиглаж байгаа бөгөөд ургамал хатсан эсвэл мэдээлэхээ больсон (батерейны цэнэг дууссан) мэдрэгчийн талаар мэдэгдэл тохируулахаар төлөвлөж байна.

Хэрэв та хүсвэл HA -ийг тохируулах мэдээллийг эндээс авах боломжтой эсвэл MQTT -д зориулсан шумуулын үйлчилгээг тохируулж болно.

Аль ч тохиолдолд та өөрийн IP хаяг, хэрэглэгчийн ID, нууц үгийг мэдэхийг хүсч байна.

Хэрэв та Home Assistant -ийг ашигладаг бол MQTT платформ дээр мэдрэгч суурилуулах боловч танд чипид хэрэгтэй болно. Програм хангамж нь чийгийн уншилтын утга бүхий [chip id]/moist гэсэн мессежийг нийтлэх болно

Гэрийн туслахын мэдрэгчийн тохиргооны жишээ энд байна

state_topic: "ESP6e4bac/чийг/"

device_class: чийгшил

Алхам 4: Firmware -ийг тохируулна уу

1. Удирдах зөвлөл дахин тохируулагдах үед WifiMoisture wifi хандалтын цэгийг эхлүүлэх болно
2. Үүнийг утас эсвэл компьютер ашиглан холбоно уу
3. Хөтөчийг нээгээд 192.168.4.1 руу очно уу
4. Та вэб хэлбэрийг харах болно
5. Wifi итгэмжлэлээ нэмнэ үү.
6. Та унтах хугацааг хэдхэн минутын дотор тохируулж болно, гэхдээ би үүнийг анхдагч байдлаар үлдээхийг зөвлөж байна (таны төхөөрөмжийн хамгийн их утга)
7. Blynk Key болон MQTT тохиргоог нэмнэ үү
8. Илгээхийг дарна уу

Та чийгийг хэрхэн хянахыг хүсч байгаагаас хамааран Blynk түлхүүрүүд эсвэл MQTT итгэмжлэлүүдийг оруулж болно. Энэ нь аль алинд нь ажиллах ёстой, гэхдээ би хоёуланг нь ашиглахаар төлөвлөж байна.

Би гэрийн автоматжуулалтаа хийхдээ Home Assistant -ийг ашигладаг бөгөөд MQTT дээр суурилсан сэрэмжлүүлэг өгөх болно, гэхдээ би Blynk дахь графикийг ашиглан бодит цаг хугацааг хянадаг.

Энэ тохиргоог компьютерт холбогдсон Wemos төхөөрөмжтэй, сериал дэлгэц ажиллуулж байхад хийхийг зөвлөж байна. Хэрэв та ямар нэгэн зүйл буруу бичсэн эсвэл бусад асуудал гарвал танд оношлохын тулд цуваа гаралт хэрэгтэй болно.

Алхам 5: эд ангиудыг хэвлэх

Миний Thingiverse бичлэг рүү орж, хэсгүүдийг нь авч, хамгийн сүүлийн үеийн хувилбарыг хэвлэх (бичих үед v2).

Юу ч дэмжих шаардлагагүй боловч нүх нь дээшээ харсан байх ёстой.

Алхам 6: Бүгдийг утсаар холбоно уу

Та хайрцагт оруулахаасаа өмнө бүх зүйлийг утсаар холбохыг хүсч байгаа боловч утсыг холбох явцад хэд хэдэн хэвлэмэл хэсгийг угсрах шаардлагатай болно. Бид үүнийг нэг алхамаар хийх болно

Алхам 7: Батерейгаас эхэл

Батерейны угсралт нь хэвлэсэн эзэмшигч, эерэг ба сөрөг холбогч, хоёр хар утас, нэг улаан утсаар хийгдсэн.

Батерейны хайрцгийг хэвлэсний дараа эерэг ба сөрөг холбогчийг хоёр төгсгөлд нь оруулаарай.

Батерейны тавиурыг эргүүлээд хавчуулгыг нь нугалж, гагнуур хийх хэрэгтэй

Хоёр хар утасны үзүүрийг мушгиж, гагнуураар бүрнэ

Улаан утасны төгсгөлийг гагнуураар бүрнэ

Дараа нь хар утсыг сөрөг холбогч руу (булагтай), улаан утсыг эерэг холбогч руу гагнана.

Төгсгөлд нь хавчуургыг нугалж, зайны тавиурын хажуу талд байрлуул.

Алхам 8: Шилжүүлэгчийг угсарна уу

Энэхүү програм хангамж нь Deep Sleep горимын чипийг ашиглан батерейгаа хамгийн сайн ашиглах зорилготой юм.

Төхөөрөмж унтаж, уншаад хэвлээд дараа нь унтдаг. Чип өөрөө сэрэхийн тулд D0 ба RST хооронд холболт хийгддэг.

Би ийм холболт байхгүй байгаа тул төхөөрөмжийг тохируулахыг хүсч байгаагаа хэлэв. Төхөөрөмжийг анх асаахад хадгалсан тохиргоо байхгүй байсан тул тохиргооны горимд орсон. Үүнийг хийсний дараа, хэрэв та энэ тохиргоог өөрчлөхийг хүсч байвал унтраалгыг асааж, тэжээлийн мөчлөгийг сольж эсвэл дахин тохируулах зүү дээр дарна уу.

Програм хангамжийн шинэ хувилбарыг асаахын тулд заримдаа D0-RST холболтыг салгах шаардлагатай болдог. Шилжүүлэгч нь үүний төлөө ажилладаг.

Шилжүүлэгчийн утас нь энгийн бөгөөд нэг талдаа RST зүү, төв хэсэг нь D0 зүү рүү ордог. Үүнийг гагнахаасаа өмнө хэвлэсэн унтраалга блокыг унтраалга руу шургуул.

Алхам 9: Үлдсэн холболтыг гагнах

Зайны угсралт ба унтраалгын блок утастай болсноос хойш бусад бүх холболтыг утсаар холбох цаг болжээ.

1. Зайнаас улаан утсыг Wemos дээрх 3.5v зүү рүү гагнана
2. Батерейгаас хар утаснуудын нэгийг Wemos дээрх газардуулгын зүү рүү гагнана
3. Хоёр үзүүрийг A0 зүүгээр хуулсан утсыг гагнах. Бид үүнийг мэдрэгч дээрх шар тугалгатай холбоно
4. Wemos дээрх D1 зүү рүү хоёр үзүүрийг нь хуулсан улаан утсыг гагнана. Энэ нь мэдрэгчийг ажиллуулахын тулд програм хангамжийн тусламжтайгаар өндөр байх болно

Эсвэл та эмэгтэй толгойг мэдрэгчээс нь салгаад шууд Wemos руу гагнах боломжтой. Би үүнийг хийгээгүй, гэхдээ та үүнийг дараа нь салгахаар төлөвлөөгүй л бол ямар ч буруу зүйл байхгүй.

Алхам 10: Бүгдийг хайрцагт хий

Би бүх зүйлийг эвтэйхэн байлгахыг хичээсэн боловч хэт их хүч шаардсангүй, гэхдээ хэвлэмэл бүр арай өөр байна.

1. Wemos -ийг оруулна уу. эхлээд USB төгсгөлийг дарна уу. Энэ нь сайхан давхцаж байгаа эсэхийг шалгаарай. Хэрэв та буланд оруулах эрхгүй бол арын хэсэг нь амархан орохгүй.
2. Дараа нь мэдрэгчийг оруулна уу. Цахилгааны утас аль хэдийн холбогдсон үед түүнийг өнцгөөр шургуулж, зөв байрлалд байхад нь доош нь дарна уу. Хайрцаг нь утасны бэхэлгээнд бэхлэгдсэн байх ёстой.
3. Дараа нь батерейны суурийг ажиллуул. Та хайрцгийн ханыг бага зэрэг уян хатан болгох хэрэгтэй байж магадгүй юм. Нэг тал нь нээлттэй байгаа гэдгийг ашиглаарай (дараагийн хувилбарт би хоёр талыг нь нээж болно). Хайрцагны ёроолд байгаа хоёр дугуй дэвсгэрийг олоод, батерейны хайрцгийг дээр нь дараарай.
4. Эцэст нь унтраалгыг хайрцгийн дотор талаас нь байрлуул. 1.7 мм х 8 мм хэмжээтэй хоёр боолтыг гаднаас нь шургуулж, хэвлэсэн унтраалгын блок дээр бага зэрэг дарах хэрэгтэй. Шураг нь хэвлэсэн блок дээр наах ёстой боловч хэвлэмэл хэсгүүд нь зөөлөн бөгөөд эрэг нь нүхийг амархан хуулах болно гэдгийг санаарай.

Бүх зүйл хайрцагт байгаа бол утсыг зохион байгуулахад хэдэн минут шаардагдана. Та тэдгээрийг зай эзэмшигчийн хажуугаар гулсуулж болно, гэхдээ утаснаасаа хамааран талыг нь тарааж болзошгүй юм.

Алхам 11: Үүнийг асааж, анхны уншлагыг аваарай

Эцэст нь D0 ба RST тээглүүрийг холбож, зай оруулахын тулд унтраалгыг эргүүлсэн эсэхийг шалгаарай.

тагийг нь таглаад 6 боолтыг шургуулж байрлуулна уу (эсвэл таг нь зүгээр л үрэлтийн улмаас барьж болохгүй).

Төхөөрөмж тэр даруй уншиж, тохируулсан хугацаанд унтаж, дараа нь дахин авах ёстой.

Үүнийг ажиллуулсны дараа та Blynk -д диаграм тохируулах, HomeAssistant -д мэдэгдэл тохируулах эсвэл чийгийг хянах, ургамлаа амьд байлгах бусад олон сонголтыг ашиглаж болно.

Алхам 12: Дараагийн давталт

Ирээдүйд би MQTT програм хангамжийг зөвхөн уншихаас илүүтэйгээр шинэчлэх болно. Blynk pin -ийн нэг нь тайлбарыг нийтэлдэг тул би үүнийг MQTT дээр нэмэхийг хүсч байна. Би бас сүүлийнхийг оруулах хэрэгтэй

Би мөн унших хүрээг тохиргооны хуудсан дээр нэмэх эсвэл тохируулгын горим бий болгохоор төлөвлөж байна. Тохиргооны хуудсыг ашиглан шалгалт тохируулгын горимд оруулах нь санаа юм. Дараа нь хэд хэдэн удаа унших шаардлагатай бөгөөд хамгийн өндөр нь "Хуурай", хамгийн бага нь "Нойтон" гэсэн утгыг хадгална.

Бага оврын батерей ашиглан эсвэл зарим эд ангийг овоолох замаар би төхөөрөмжийг жижиг болгож чадна гэж бодож байна. Загвар дээр үргэлж хийх ажил байдаг.

Эцэст нь Wemos D1 Mini -ээс гадна зай бариул болон цэнэглэгч суурилуулсан бусад самбарууд байдаг. Эдгээрийг ашиглах нь зай хэмнэх бөгөөд дараа нь хэргийг нээхээс зайлсхийх болно.