Цэцэрлэгээ хянана уу: 16 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:05

Цэцэрлэгээ хаанаас ч хянаж, хөрсний нөхцөл байдлыг орон нутгийн дэлгэцээр хянах эсвэл гар утсыг алсаас хянах боломжтой. Уг хэлхээ нь хөрсний чийгийн мэдрэгчийг ашиглан температур, чийгшилтэй хослуулан хөрсний орчны нөхцөл байдлын талаар мэдлэгтэй болдог.

Алхам 1: Бүрэлдэхүүн хэсгүүд:

1. Ардуино нэгдээрэй
2. Нодемку
3. Температур ба чийгшил мэдрэгч DHT 11
4. Хөрсний чийгшил мэдрэгч - FC28
5. Батерейны банк 10000 мАч (arduino & nodemcu -ийг асаахад зориулагдсан)
6. Nokia LCD 5110
7. Резитор (5 x 10k, 1 x 330ohms)
8. Потенциометр Эргэдэг төрөл (LCD тод байдлыг тохируулах) 0-100K
9. Холбогч утас
10. Талхны самбар

Алхам 2: Үндсэн мэдрэгч: Хөрсний чийгшил FC 28

Чийгийг хэмжихийн тулд бид хөрсний чийг мэдрэгч FC 28-ийг ашиглаж байгаа бөгөөд үндсэн зарчим нь дараах байдалтай байна.

FC-28 хөрсний чийг мэдрэгчийн техникийн үзүүлэлтүүд дараах байдалтай байна: Оролтын хүчдэл: 3.3-5V

Гаралтын хүчдэл: 0 - 4.2V

Оролтын гүйдэл: 35mA

Гаралтын дохио: Аналог ба дижитал хоёулаа

FC-28 хөрсний чийг мэдрэгч нь дөрвөн голтой: VCC: Power

A0: Аналог гаралт

D0: Дижитал гаралт

GND: Газар

Аналог горимд мэдрэгчийг холбохын тулд бид мэдрэгчийн аналог гаралтыг ашиглах шаардлагатай болно. Хөрсний чийг мэдрэгч FC-28-аас аналог гаралтыг авах үед мэдрэгч нь бидэнд 0-ээс 1023 хүртэл утгыг өгдөг. Чийгийг хувиар хэмждэг тул бид эдгээр утгыг 0-ээс 100 хүртэл зурж, дараа нь эдгээр утгыг харуулна. цуваа дэлгэц. Та чийгийн утгын янз бүрийн хязгаарыг тогтоож, усны насосыг үүний дагуу асаах, унтраах боломжтой.

Модуль нь босго утгыг тохируулах потенциометрийг агуулдаг. Энэхүү босго утгыг LM393 харьцуулагчаар харьцуулах болно. Гаралтын LED нь энэ босго утгын дагуу дээш, доош асах болно.

Хөрсний чийг мэдрэгчтэй холбогдох кодыг дараагийн алхамуудад авч үзнэ

Алхам 3: MQTT -ийг ойлгох нь: алсын өгөгдөл нийтлэхэд зориулагдсан болно

Цаашид эхлэхээсээ өмнө эхлээд IOT -ийн алсын өгөгдөл нийтлэх ажлыг үзье

MQTT нь MQ телеметрийн тээвэр гэсэн үг юм. Энэ бол хязгаарлагдмал төхөөрөмж, бага зурвасын өргөн, хоцролт эсвэл найдваргүй сүлжээнд зориулагдсан нийтлэх/захиалах, маш энгийн бөгөөд хөнгөн зурвасын протокол юм. Загварын зарчим нь сүлжээний зурвасын өргөн, төхөөрөмжийн нөөцийн хэрэгцээг багасгахын зэрэгцээ найдвартай байдал, нийлүүлэлтийн тодорхой түвшинг хангахыг хичээдэг. Эдгээр зарчмууд нь протоколыг шинээр гарч ирж буй "машинаас машин руу" (M2M) эсвэл "Интернетийн зүйлсийн" ертөнцөд холбогдож буй төхөөрөмжүүдийн хувьд хамгийн тохиромжтой болгож, зурвасын өргөн, батерейны хүч чадал өндөртэй гар утасны аппликейшнүүдэд зориулагдсан болно.

Эх сурвалж:

MQTT [1] (MQ Telemetry Transport or Message Queuing Telemetry Transport) нь ISO стандарт (ISO/IEC PRF 20922) [2] нийтлэх-захиалах дээр суурилсан мессеж бичих протокол юм. Энэ нь TCP/IP протоколын дээд талд ажилладаг. Энэ нь "жижиг кодын ул мөр" шаардлагатай эсвэл сүлжээний зурвасын өргөн хязгаарлагдмал байгаа алслагдсан байршлуудтай холбогдоход зориулагдсан болно.

Эх сурвалж:

Алхам 4: MQTT: MQTT брокерын данс тохируулах

Төрөл бүрийн MQTT брокерын данс байдаг бөгөөд энэ зааварчилгаанд би cloudmqtt ашигласан болно (https://www.cloudmqtt.com/)

CloudMQTT нь үүл дээрх Mosquitto серверүүд юм. Mosquitto нь MQ Telemetry Transport протокол MQTT -ийг хэрэгжүүлдэг бөгөөд энэ нь нийтлэх/захиалах зурвасын дарааллын загвар ашиглан мессеж илгээх хөнгөн аргыг олгодог.

Cloudmqtt дансыг брокероор тохируулахын тулд дараах алхмуудыг хийх шаардлагатай байна

• Бүртгэл үүсгээд хяналтын самбарт нэвтэрнэ үү
• Шинэ жишээ үүсгэхийн тулд Create+ дарна уу
• Эхлэхийн тулд бид үйлчлүүлэгчийн төлөвлөгөөнд бүртгүүлэх шаардлагатай бөгөөд CloudMQTT -ийг CuteCat төлөвлөгөөний дагуу үнэгүй туршиж үзэх боломжтой.
• "Жишээг" үүсгэсний дараа дараагийн алхам бол хэрэглэгч үүсгэж, хэрэглэгчид зурвас руу хандах зөвшөөрлийг өгөх явдал юм (ACL дүрмээр)

Cloudmqtt дээр MQTT брокерын данс тохируулах талаархи бүрэн гарын авлагыг линкээр орж үзэх боломжтой:

Дээрх бүх алхамуудыг дараагийн слайд дээр нэг нэгээр нь оруулсан болно

Алхам 5: MQTT: Данс үүсгэх

Би "myIOT" нэртэй Instance үүсгэсэн.

төлөвлөгөө: Хөөрхөн төлөвлөгөө

Алхам 6: MQTT: Instance Info

Бүртгүүлсний дараа жишээ нь нэн даруй хангагдсан бөгөөд та холболтын мэдээлэл гэх мэт дэлгэрэнгүй мэдээллийг хуудаснаас үзэх боломжтой. Та мөн тэндээс Удирдлагын интерфэйс рүү нэвтрэх боломжтой. Заримдаа та тодорхой холболтын URL ашиглах шаардлагатай болдог

Алхам 7: MQTT: Хэрэглэгч нэмэх

"Nodemcu_12" нэртэй хэрэглэгч үүсгээд нууц үгээ оруулна уу

Алхам 8: MQTT: ACL дүрмийг оноох

Шинэ хэрэглэгч үүсгэсний дараа (nodemcu_12) шинэ хэрэглэгчийг аварч, одоо шинэ хэрэглэгчид ACL өгөх болно. Хавсаргасан зураг дээр би хэрэглэгчдэд унших, бичих аль алиныг нь хангаж өгсөн болохыг харж болно.

Анхаарна уу: Сэдвийг форматын дагуу нэмж оруулах ёстой (үүнийг зангилаанаас MQTT клиент рүү унших, бичихэд шаардлагатай болно).

Алхам 9: Нодемку: Тохиргоог хийж байна

Энэхүү тусгай төсөлд би Knewron Technologies -ийн nodemcu -ийг ашигласан бөгөөд дэлгэрэнгүй мэдээллийг линкээр орж авах боломжтой: -(https://www.dropbox.com/s/73qbh1jfdgkauii/smartWiFi%20Development%20Module%20-%20User% 20Guide.pdf? Dl = 0)

Эндээс харахад NodeMCU бол Espressif -ийн ESP8266 WiFi SOC -ийн eLua дээр суурилсан програм хангамж юм. Knowron -ийн Nodemcu нь firmware -ийг урьдчилан ачаалж байгаа тул бид програмын програмыг зүгээр л ачаалах хэрэгтэй болно: -

• init.lua
• тохиргоо.lua
• config.lua
• app.lua

Дээрх бүх луа скриптүүдийг Github -аас дараах линкээр татаж авах боломжтой: Github -аас татаж авах

Дээрх lua скриптүүдээс config.lua скриптүүдийг MQTT хост нэр, нууц үг, wifi ssid гэх мэтээр өөрчилнө үү.

Дээрх скриптүүдийг nodemcu руу татаж авахын тулд бид "ESPlorer" гэх мэт хэрэгслүүдийг ашиглах ёстой.

ESPlorer -тэй ажиллах талаар дараагийн алхамд тайлбарласан болно

Алхам 10: Нодемку: Lua скриптүүдийг ESPlorer_1 ашиглан Nodemcu руу байршуулж байна

• Refresh товчийг дарна уу
• COM (Харилцаа холбоо) порт ба дамжуулалтын хурдыг сонгоно уу (түгээмэл хэрэглэгддэг 9600)
• Нээх дээр дарна уу

Алхам 11: Нодемку: ESPlorer_II ашиглан Lua скриптүүдийг Nodemcu руу байршуулах

Алхам 12: Nodemcu: ESPlorer_III ашиглан Lua скриптүүдийг Nodemcu руу байршуулах

Хадгалах, хөрвүүлэх товч нь дөрвөн луа скриптийг nodemcu руу илгээдэг бөгөөд энэ nodemcu нь манай arduino -той ярилцахад бэлэн болно.

CHIP ID мэдээллийг цуглуулах:

Nodemcu бүр чипийн id -тэй байдаг (магадгүй үгүй.), Энэ чипийн id нь MQTT брокерт мессеж нийтлэхэд шаардлагатай бөгөөд чипийн ID -ийн талаар мэдэхийн тулд "ESPlorer" дээрх Chip id товчийг дарна уу.

Алхам 13: Нодемку: Arduino -г Nodemcu -тай ярилцахаар тохируулах

Доор дурдсан код нь хөрсний чийгшил, температур, чийгшлийг тодорхойлж, Nokia LCD 5110 дээрх өгөгдлийг цувралаар харуулдаг.

Arduino код

Arduino RX-ийг холбохоос илүү-Nodemcu TX

Arduino TX --- Nodemcu RX

Дээрх код нь softserial номын санг ашиглах аргуудыг агуулдаг бөгөөд үүгээр DO зүүг цуваа зүү болгон ашиглаж болно, би nodemcu цуваа порт руу холбогдохын тулд RX/TX тээглүүрийг ашигласан болно.

Анхааруулга: nodemcu 3.3V -тэй ажилладаг тул түвшний шилжүүлэгч ашиглахыг зөвлөж байна, гэхдээ би ямар ч түвшний тохируулагчгүйгээр шууд холбогдсон бөгөөд гүйцэтгэл нь дээрх програмын хувьд яг тохирсон мэт санагдаж байна.

Алхам 14: Nodemcu: Android дээр MQTT клиентийг тохируулах

Андройд үйлчлүүлэгчтэй гар утсан дээрх мэдээллийг үзэх эцсийн алхам:

Олон төрлийн MQTT андройд аппликэйшнүүд байдаг бөгөөд би үүнийг google play -ээс дараах линкээр ашигласан болно.

.https://play.google.com/store/apps/details?

Андройд аппликешны тохиргоо нь маш энгийн бөгөөд та дараахь зүйлийг тохируулах хэрэгтэй

• MQTT хост хаяг, порт дугаарын хамт
• MQTT хэрэглэгчийн нэр, хаяг
• MQTT брокерын зангилааны хаяг

Дээрх дэлгэрэнгүй мэдээллийг оруулсны дараа, хэрэв програм MQTT брокерт холбогдсон бол arduino -ийн бүх оролтын төлөв / цуваа холбооны өгөгдөл бүртгэл хэлбэрээр гарч ирэх тул програмыг холбоно уу.

Алхам 15: Нэмэлт алхамууд: Nokia LCD 5110 -тэй ажиллах

LCD 5110 -ийн зүү тохиргоог доор харуулав

1) RST - дахин тохируулах

2) CE - Чипийг идэвхжүүлэх

3) D/C - Өгөгдөл/Командын сонголт

4) DIN - Цуваа оролт

5) CLK - Цагийн оролт

6) VCC - 3.3V

7) LIGHT - Арын гэрэлтүүлгийн хяналт

8) GND - Газар

Дээр үзүүлсэн шиг arduino-г LCD 5110-тэй дараалан 1-10 К эсэргүүцэлтэй холбоно уу.

LCD 5110 -ийн Arduino uno руу холбох зүүг доор харуулав

• CLK - Arduino Digital pin 3
• DIN - Arduino дижитал зүү 4
• D/C - Arduino Digital pin 5
• RST - Arduino Digital pin 6
• CE - Arduino Digital pin 7

LCD 5110-ийн "BL" зүүг потенциметрийн хамт (0-100K) ашиглан LCD-ийн тод байдлыг хянах боломжтой.

Дээрх кодын номын сан нь: - PCD8544 -ийг доор дурдсан линкээс татаж авна уу

DHT11, температур, чийгшлийн мэдрэгчийг arduino -той хэрхэн нэгтгэж байгааг DHT11 линкээс үзэх боломжтой.

Алхам 16: Эцсийн угсралт

Хамгийн сүүлийн алхам бол дээр дурдсан бүх зүйлийг хайрцагт хийх явдал юм, учир нь би 10000 мАч цахилгаан банк ашиглан Arduino болон Nodemcu -ийг хоёуланг нь тэжээдэг.

Хэрэв хүсвэл бид хананы залгуурыг удаан хугацаагаар ашиглах боломжтой.