Bog'ingizni kuzatib boring: 16 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Bog'ingizni istalgan joydan kuzatib boring, mahalliy displeydan foydalanib, tuproq sharoitini kuzatib boring yoki masofadan turib kuzatib borish uchun Mobile -dan foydalaning. O'chirish tuproq namligi sensori, harorat va namlik bilan birgalikda, tuproqning atrof -muhit sharoitlarini bilish uchun ishlatiladi.

1 -qadam: Komponentlar:

1. Arduino bilan
2. Nodemcu
3. Harorat va namlik sensori DHT 11
4. Tuproq namligi sensori - FC28
5. Batareya quvvati 10000 mAh (arduino va nodemcu uchun)
6. Nokia LCD 5110
7. Rezistor (5 x 10k, 1 x 330 ohm)
8. Aylanadigan potentsiometr (LCD yorqinligini sozlash uchun) 0-100K
9. Jumper simlari
10. Non paneli

2 -qadam: BASIC SENSOR: Tuproq namligi FC 28

Namlikni o'lchash uchun biz tuproq namligi sensori FC 28 dan foydalanamiz, uning asosiy printsipi quyidagicha:

FC-28 tuproq namligi sensori texnik xususiyatlari quyidagicha: kirish voltaji: 3,3-5V

Chiqish kuchlanishi: 0 - 4.2V

Kirish oqimi: 35mA

Chiqish signali: ham analog, ham raqamli

FC-28 tuproq namligi sensori to'rtta pinli: VCC: Quvvat

A0: Analog chiqish

D0: Raqamli chiqish

GND: er

Sensorni analog rejimga ulash uchun biz sensorning analog chiqishidan foydalanishimiz kerak bo'ladi. Tuproq namlik sensori FC-28 dan analog chiqishni olganda, sensor bizga 0 dan 1023 gacha qiymat beradi. Namlik foiz bilan o'lchanadi, shuning uchun biz bu qiymatlarni 0 dan 100 gacha xaritaga joylashtiramiz va keyin bu qiymatlarni ko'rsatamiz. ketma -ket monitor. Siz namlik qiymatlarining turli diapazonlarini o'rnatishingiz va unga muvofiq suv nasosini yoqishingiz yoki o'chirishingiz mumkin.

Modulda, shuningdek, chegara qiymatini belgilaydigan potentsiometr mavjud. Bu chegara qiymati LM393 komparatori bilan solishtiriladi. Chiqish LED bu chegara qiymatiga ko'ra yonadi va pastga yonadi.

Tuproq namligi sensori bilan bog'lanish kodi keyingi bosqichlarda qabul qilinadi

3 -qadam: MQTTni tushunish: masofadan ma'lumotlarni nashr qilish uchun

Davom etishdan oldin, keling, IOT uchun masofaviy ma'lumotlarni nashr etish jarayonini ko'rib chiqaylik

MQTT MQ Telemetriya transportini anglatadi. Bu cheklangan qurilmalar va past o'tkazuvchanlik, yuqori kechikish yoki ishonchsiz tarmoqlar uchun mo'ljallangan, nashr qilish/obuna bo'lish, juda oddiy va engil xabarlar almashish protokoli. Dizayn tamoyillari tarmoq o'tkazuvchanligi va qurilmaning resurslarga bo'lgan talabini minimallashtirish, shu bilan birga ishonchlilik va etkazib berishni ma'lum darajada ta'minlashga harakat qiladi. Ushbu tamoyillar, shuningdek, ulanadigan qurilmalar dunyosining "mashinadan mashinaga" (M2M) yoki "Internet narsalari" dunyosining idealiga aylanadi, shuningdek, tarmoqli kengligi va batareya quvvati yuqori bo'lgan mobil ilovalar uchun.

Manba:

MQTT [1] (MQ Telemetry Transport yoki Message Queuing Telemetry Transport)-bu ISO standarti (ISO/IEC PRF 20922) [2] nashr qilish-obuna asosidagi xabar almashish protokoli. U TCP/IP protokoli ustida ishlaydi. U "kichik kodli iz" talab qilinadigan yoki tarmoqli o'tkazish qobiliyati cheklangan uzoq joylar bilan ulanish uchun mo'ljallangan.

Manba:

4 -qadam: MQTT: MQTT broker hisobini o'rnatish

Har xil MQTT brokerlik hisobi mavjud, bu dars uchun men cloudmqtt dan foydalanganman (https://www.cloudmqtt.com/)

CloudMQTT - bulutdagi Mosquitto serverlari. Mosquitto MQ Telemetry Transport protokoli - MQTT -ni amalga oshiradi, bu xabarlarni nashr qilish/obuna bo'lish navbatida model yordamida xabar almashishning engil usullarini ta'minlaydi.

Cloudmqtt hisobini broker sifatida o'rnatish uchun quyidagi amallarni bajarish kerak

• Hisob qaydnomasini yarating va boshqaruv paneliga kiring
• Yangi misol yaratish uchun Yaratish+ ni bosing
• Boshlash uchun biz mijozlar rejasiga yozilishimiz kerak, biz CuteCat rejasi bilan CloudMQTT -ni bepul sinab ko'rishimiz mumkin.
• "Namuna" yaratilgandan so'ng, keyingi qadam - foydalanuvchi yaratish va foydalanuvchiga xabarlarga kirishga ruxsat berish (ACL qoidalari orqali).

Cloudmqtt -da MQTT brokerlik hisobini o'rnatish bo'yicha to'liq qo'llanmani quyidagi havola orqali olish mumkin:

Yuqoridagi barcha amallar keyingi slaydlarda birma -bir qo'yiladi

5 -qadam: MQTT: misol yaratish

Men "myIOT" nomli Instance yaratdim.

Reja: Qiziqarli reja

6 -qadam: MQTT: misol haqida ma'lumot

Namuna ro'yxatdan o'tgandan so'ng darhol ta'minlanadi va siz tafsilotlar sahifasida misol ma'lumotlarini, masalan, ulanish ma'lumotlarini ko'rishingiz mumkin. Siz u erdan boshqaruv interfeysiga kirishingiz mumkin. Ba'zan ulanish uchun URL manzilini ishlatishingiz kerak bo'ladi

7 -qadam: MQTT: Foydalanuvchini qo'shish

"Nodemcu_12" ismli foydalanuvchi yarating va parolni kiriting

8 -qadam: MQTT: ACL qoidasini tayinlash

Yangi foydalanuvchi (nodemcu_12) yaratilgandan so'ng, yangi foydalanuvchini saqlang, endi yangi foydalanuvchiga qo'shimcha ACL taqdim etiladi. Qo'shilgan rasmda ko'rinib turibdiki, men foydalanuvchiga o'qish va yozish imkoniyatini berganman.

E'tibor bering: mavzu formatda ko'rsatilgandek qo'shilishi kerak (bu tugundan MQTT mijoziga o'qish va yozish uchun kerak)

9 -qadam: Nodemcu: sozlash

Ushbu loyihada men Knewron Technologies -dan nodemcu -dan foydalandim, qo'shimcha ma'lumotni quyidagi havola orqali olish mumkin: -(https://www.dropbox.com/s/73qbh1jfdgkauii/smartWiFi%20Development%20Module%20-%20User% 20Guide.pdf? Dl = 0)

Ko'rinib turibdiki, NodeMCU - bu Espressifdan ESP8266 WiFi SOC uchun eLua asosidagi dasturiy ta'minot. Knowron -dan Nodemcu dasturiy ta'minoti bilan oldindan yuklangan, shuning uchun biz faqat dasturiy ta'minotni yuklashimiz kerak: -

• init.lua
• o'rnatish.lua
• config.lua
• app.lua

Yuqoridagi barcha lua skriptlarini Github -dan quyidagi havola orqali yuklab olish mumkin: Github -dan yuklab olish

Yuqoridagi lua skriptlaridan config.lua skriptlarini MQTT xost nomi, parol, wifi ssid va boshqalar bilan o'zgartiring.

Yuqoridagi skriptlarni nodemcu -ga yuklab olish uchun biz "ESPlorer" kabi vositalardan foydalanishimiz kerak, qo'shimcha ma'lumot olish uchun hujjatlarga murojaat qiling:

ESPlorer bilan ishlash keyingi bosqichda tasvirlangan

10 -qadam: Nodemcu: ESPlorer_1 yordamida Nodemcu -ga Lua skriptlarini yuklash

• Yangilash tugmasini bosing
• COM (Aloqa) portini va tezligini tanlang (Odatda ishlatiladi 9600)
• Ochish -ni bosing

11 -qadam: Nodemcu: ESPlorer_II yordamida Nodemcuga Lua skriptlarini yuklash

12 -qadam: Nodemcu: ESPlorer_III yordamida Nodemcuga Lua skriptlarini yuklash

Saqlash va kompilyatsiya qilish tugmasi to'rtta lua skriptini nodemcu -ga yuboradi, shundan so'ng nodemcu bizning arduino bilan gaplashishga tayyor bo'ladi.

CHIP identifikatori ma'lumotlarini yig'ish:

Har bir nodemcu -da chip identifikatori bor (ehtimol, yo'q.), Bu chip identifikatorini bilish uchun MQTT brokeriga xabar yuborish uchun talab qilinadi, chip identifikatori haqida bilish uchun "ESPlorer" dagi Chip identifikatorini bosing.

13 -qadam: Nodemcu: Arduino -ni Nodemcu bilan gaplashadigan qilib sozlash

Quyidagi kod tuproq namligi, harorati va namligini aniqlaydi va Nokia nokia 5110 va ketma -ket ma'lumotlarni ko'rsatadi.

Arduino kodi

Arduino RX ni ulashdan ko'ra-Nodemcu TX

Arduino TX --- Nodemcu RX

Yuqoridagi kod, shuningdek, oddiy pinli kutubxonadan foydalanish usullarini ham o'z ichiga oladi, ular yordamida DO pinlari ketma -ket pinlar sifatida ishlatilishi mumkin, men nodemcu ketma -ket portiga ulanish uchun RX/TX pinlarini ishlatganman.

Ogohlantirish: nodemcu 3.3V bilan ishlagani uchun daraja almashtirgichdan foydalanish tavsiya etiladi, lekin men hech qanday daraja almashtirgichisiz to'g'ridan -to'g'ri ulanganman va ishlash yuqoridagi dastur uchun to'g'ri ko'rinadi.

14 -qadam: Nodemcu: Androidda MQTT mijozini sozlash

Android mijozi bilan mobil telefonda ma'lumotlarni ko'rishning oxirgi bosqichi:-

MQTT android -ning turli xil ilovalari mavjud, men Google Play -dan quyidagi havola bilan foydalanganman:

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

Android ilovasini sozlash juda oddiy va quyidagilarni sozlash kerak

• MQTT Xost manzili va port raqami
• MQTT foydalanuvchi nomi va manzili
• MQTT brokerining tugun manzili

Yuqoridagi tafsilotlarni qo'shgandan so'ng, agar dastur MQTT brokeriga ulangan bo'lsa, arduino -dan barcha kirish holati / ketma -ket aloqa ma'lumotlari jurnal sifatida ko'rinadigan bo'lsa, ilovani ulang.

15 -qadam: Qo'shimcha qadamlar: Nokia LCD 5110 bilan ishlash

Quyida LCD 5110 uchun pin konfiguratsiyasi keltirilgan

1) RST - asl holatini tiklash

2) CE - Chipni yoqish

3) D/C - Ma'lumotlar/Buyruq tanlash

4) DIN - ketma -ket kirish

5) CLK - Soat kiritish

6) VCC - 3,3V

7) LIGHT - Orqa nuri boshqaruvi

8) GND - tuproq

Yuqorida ko'rsatilgandek, arduino-ni LCD 5110 ga yuqoridagi tartibda ulang, ular orasida 1-10 K qarshilik mavjud.

Quyida LCD 5110 uchun Arduino uno -ga ulanish uchun pin mavjud

• CLK - Arduino Digital pin 3
• Din - Arduino raqamli pin 4
• D/C - Arduino Digital pin 5
• RST - Arduino Digital pin 6
• Idoralar - Arduino Digital pin 7

LCD 5110-ning boshqa "BL" pinini potentsimetr (0-100K) bilan birga LCD yorqinligini boshqarish uchun ishlatish mumkin.

Yuqoridagi kod uchun kutubxona ishlatiladi: - PCD8544 ni quyida ko'rsatilgan havoladan yuklab oling

DHT11, harorat va namlik sensori arduino bilan integratsiyasini quyidagi DHT11 havolasida ko'rish mumkin.

16 -qadam: Yakuniy yig'ilish

Oxirgi qadam, yuqorida aytilganlarning barchasini qutiga yig'ishdir, chunki men Arduino va Nodemcuni quvvatlantirish uchun 10000mah quvvat bankidan foydalanganman.

Agar xohlasangiz, devor rozetkasidan uzoq vaqt foydalanishimiz mumkin.