IOT WiFi гүл ылғалдылығы сенсоры (батареямен жұмыс істейді): 8 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:23

Бұл нұсқаулықта Wi -Fi ылғалдылығы/су датчигін батарея деңгейінің мониторымен 30 минуттан аз уақыт ішінде қалай құру керектігін ұсынамыз. Құрылғы ылғалдылық деңгейін бақылайды және деректерді смартфонға Интернет арқылы (MQTT) таңдалған уақыт аралығы арқылы жібереді. Деректерді қабылдау және визуализация үшін кез келген MQTT мобильді қосымшасын пайдаланыңыз. Құрылғы 2xAAA батареяларымен жұмыс істейді (немесе бір AAA), егер дұрыс конфигурацияланған болса, ол жылдар бойы қызмет ете алады. Ол Wi-Fi желісі арқылы Things On Edge Cricket Wi-Fi модулінің көмегімен қосылады, сондықтан сізге қосымша IoT HUB қажет емес.

Жабдықтар

Жұмысқа кіріспес бұрын келесі компоненттердің бар екеніне көз жеткізіңіз:

1. Крикет Wi-Fi модулі (https://www.thingsonedge.com)
2. Топырақ ылғалдылығы сенсоры
3. 6 жолды терминалды блок
4. 2xAAA батареялары (AAA немесе AA)
5. AAA батареялар жиынтығы (AAA немесе AA)
6. 3x аналық/әйел секіргіш сымдар

Егер сіз дайын болсаңыз, бастайық

1 -қадам: құрастыру

Енді батареяларды және ылғал сенсорын Cricket модуліне келесі қадамдармен қосу керек:

1. VCC / + батареясын (қызыл кабель) Cricket's BATT портына қосыңыз
2. Сенсор VCC / + (жасыл кабель) Cricket's 3V3 портына қосыңыз
3. Сенсорды AOUT аналогтық сигналын (сары кабель) Cricket's IO2 портына қосыңыз ЕСКЕРТПЕ: Бұл портты аналогтық сигнал ретінде конфигурациялауға болады. Деректер смартфонға хабарланады
4. Сенсорды GND / (-) (көк кабель) Cricket's GND портына қосыңыз
5. Батареяны GND / (-) (қара кабель) сол Cricket GND портына жалғаңыз

Жақсы, сіз құрылғыны сәтті жинадыңыз!

Құрылғыны пайдалануды бастамас бұрын оны Әзірлеуші порталында конфигурациялау қажет. Келесі бөлімге өтіңіз.

2 -қадам: Құрылғыны әзірлеуші порталында конфигурациялаңыз

Сіз құрылғыны Things On Edge - Developer Portal (https://dev.thingsonedge.com) бойынша толығымен OTA (эфирде) конфигурациялайсыз. Wi-Fi желісіне қосылған кезде конфигурацияны Cricket интернет арқылы алады (келесі бөлімді қараңыз).

Енді алдымен оны конфигурациялайық. Ылғал сенсоры үшін келесі конфигурацияны орнату ұсынылады:

• IO2 -ді аналогтық кіріс ретінде орнатыңыз
• Әр 2 сағат сайын ылғалдылық деңгейі туралы хабарлаңыз - бұл сіздің құрылғыңыз 2xAAA сілтілі батареяларда 2 жылдан астам жұмыс жасайды.

1. TOE әзірлеуші порталын (https://dev.thingsonedge.com) кез келген шолғыштан компьютерден немесе ұялы телефоннан ашыңыз. Құрылғыны есептік жазбаңызда іске қосу және конфигурациялау үшін сіз Әзірлеуші порталына тіркелуіңіз/кіруіңіз керек. Әйтпесе, құрылғы жұмыс істемейді.

2. Сәтті кіру / тіркеуден кейін құрылғыны жүйеде іске қосу үшін «Жаңасын қосу» құрылғысын басу қажет. Крикеттің артқы жағындағы жапсырма таяқшасында басылған бірегей сериялық нөмірді пайдалану қажет.

   ЕСКЕРТУ: сериялық нөмірді тек өзіңіз үшін сақтау қажет. Оны басқа ешкіммен бөліспеңіз. Сериялық нөмір - бұл құрылғы мен смартфон немесе кез келген басқа интернет қызметі арасындағы жеке MQTT байланыс шоты. Басқаша айтқанда, бұл несие картасының PIN коды сияқты құпия сақталады.

   Енді сіз құрылғыны конфигурациялай аласыз.

3. Келесі конфигурацияны орнатыңыз: RTC: ON

   RTC бірліктері: секундтар (кейін өзгертіледі)

   RTC бірліктерінің мәні: 30 (кейін өзгертіледі)

   IO2: Аналогтық кіріс

   IO3: Өшірулі

   Батарея мониторы: қосулы

   Батареяны бөлгіш: 0

   Температура сенсоры: Өшірулі

   Жаңартуларды мәжбүрлеп қосу - IO1 ояту: қосулы (кейін өзгертіледі)

   Жаңартуларды мәжбүрлеп қосу - RTC ояту: қосулы (кейін өзгертіледі)

   Оқиғаларды жариялау: бәрін бос қалдырыңыз

4. Конфигурацияны орнатқаннан кейін Сақтау түймесін басыңыз.

Жарайсың! Сіз дерлік жетесіз! Енді сіз құрылғыны Wi-Fi желісі арқылы Интернетке қосуыңыз керек. Мұны қалай жасау керектігін келесі бөлімге өтіңіз.

3-қадам: Wi-Fi желісіне қосылу (интернет)

Бірнеше қадамнан кейін сіз құрылғыны Wi-Fi желісі арқылы Интернетке қосасыз. Крикеттің жеке Wi-Fi кіру нүктесін белсендіру, содан кейін Wi-Fi желісінің тіркелгі деректерін беру үшін жеке веб-бетті ашу жеткілікті. Төмендегі қадамдарды орындаңыз:

1. ЖШД үнемі жанғанша модульдегі түймені 5 секунд басып тұрыңыз.
2. Жарық диоды үнемі жанып тұрған кезде, Крикет жеке Wi-Fi нүктесін ашты. Ноутбуктен немесе смартфоннан келесі тіркелгі деректерімен ыстық нүктеге қосылыңыз: SSID: toe_device Пароль қажет емес
3. Қосылғаннан кейін жеке веб -бетті ашыңыз: https://192.168.4.1/index.html ЕСКЕРТУ: жарық диоды әлі де қосулы екеніне көз жеткізіңіз! Егер ӨШІРУЛІ болса, қадамдарды басынан бастап қайталаңыз
4. Енді сіз Wi-Fi желісінің тіркелгі деректерін жіберіп, ҚОСУ түймесін басуға болады. Егер сіз SSID мен құпия сөзді дұрыс енгізген болсаңыз, бірнеше секундтан кейін құрылғы желіде екенін хабарлайды және жарық диоды өшеді.

Құттықтаймын! Енді сіздің құрылғыңыз Интернетке қосылды! Деректерді смартфондағы сенсордан немесе кез келген басқа интернет қызметтерінен оқуды бастауға болады. Мысал ретінде келесі бөлімді қараңыз.

4 -қадам: MQTT клиентін ұялы телефонда пайдалану

Сіз кез келген таңдаулы MQTT клиентін пайдалана аласыз. Алайда, бұл жобаның толықтығы үшін IoT MQTT Panel қосымшасын қолданып, мәліметтерді қабылдауға және визуализациялауға болады. Крикет модулі кідірісі төмен Things On Edge MQTT брокері арқылы қосылады (mqtt.thingsonedge.com). Сізге тек келесі қадамдарды орындау қажет:

1. Келесі мәліметтермен сервер қосылымын конфигурациялаңыз: Сервер / Брокер IP мекенжайы: mqtt.thingsonedge.com Порт нөмірі: 1883 Желі протоколы: TCP
2. Құрылғы қосу, мысалы «Ылғал сенсоры»
3. Қосымша опцияларға өтіңіз: Пайдаланушы аты: сіздің_крикет_сериалдық_саныңыз Құпия сөз: сіздің_крикет_сериалдық_саныңыз автоматты түрде қосылыңыз: ИӘ
4. Жасау түймесін басыңыз
5. ADD PANEL түймесін басыңыз
6. Таңдау: Сызықтық график
7. Датчиктен мәліметтерді оқу үшін 1 -графиктің мәліметтерін орнатыңыз (Cricket IO2 портынан) Панель атауы: мысалы. Ылғал сенсоры 1 -графиктің тақырыбы: /your_cricket_serial_number /io2 Көрсету аймағы: ИӘ Көрсету нүктелері: ИӘ

Қосымша ақпарат алу үшін IoT MQTT тақтасынан берілген скриншоттарды қараңыз.

Құттықтаймыз! Сіздің ылғал сенсорыңыз қазірдің өзінде жұмыс істеп тұр және смартфонға интернет арқылы деректерді жіберуде. Батарея деңгейін MQTT арқылы арнайы тақырыпты /your_cricket_serial_number /batt көмегімен бақылауға болады.

5 -қадам: Құрылғыңызды батареялармен ұзақ жылдар бойы жұмыс істеу үшін оңтайландырыңыз

Сіз бұл батареялармен құрылғыны ұзақ жылдар бойы жұмыс істей аласыз. Сізге тек келесі өзгерістерді енгізу қажет:

1. әр екі сағат сайын ояну 2 сағат
2. сенсордың мәні өзгерген кезде ғана деректерді интернетке жіберу

TOE әзірлеуші порталын ашыңыз (https://dev.thingsonedge.com) және келесі конфигурацияны орнатыңыз:

• RTC: ON
• RTC бірліктері: сағаттар (деректерді өзгертілген кезде ғана жіберу)
• RTC бірліктерінің мәні: 2
• IO2: Аналогтық кіріс
• IO2 аналогтық бөлгіш: 3
• IO3: Өшірулі
• Батарея мониторы: қосулы
• Батареяны бөлгіш: 3
• Температура сенсоры: Өшірулі
• Жаңартуларды мәжбүрлеп қосу - IO1 Ояту: Өшіру (деректерді тек өзгерген кезде жіберу)
• Жаңартуларды мәжбүрлеп қосу - RTC Wake Up: Off (деректерді өзгертілген кезде ғана жіберу)
• Оқиғаларды жариялау: бәрін бос қалдырыңыз

6 -қадам: Батарея деңгейін бақылаңыз

Негізінде модуль бұлтпен неғұрлым аз байланысса, соғұрлым қуатты үнемдейді. Крикет модулі бұлтқа жаңартуды жіберуге немесе тек бекітілген сенсорлардың мәндерін бағалауға энергияны қажет етеді. ӨШІРУ күйінде болған кезде 0A дұрыс.

Іс жүзінде ол 2xAAA сілтілі батареяларды қолдана отырып, бұлтқа 10k хабарлама жібере алады, ал литий батареялары қолданылған кезде 15к -тан асады. Бұл жағдайда батарея мониторының конфигурациясы тек батарея деңгейінің мәні өзгерген кезде бұлтты қызметті жаңартуға орнатылады. Сонымен қатар, аналогтық сигналды өлшеудің ажыратымдылығын төмендету арқылы батареяны тұтынуды азайтуға болады.

Батареяның құнын келесі түрде есептеуге болады:

Vbatt = val * (3.5/256) * 2^

Батареяны бөлгіш, онда MQTT қызметіндегі батарея деңгейі туралы хабар беріледі.

Бұл жағдайда 1.4В сілтілі батареяның төмен деңгейін көрсетеді және оны ауыстыруды ұсынады, MQTT арқылы берілген мән 13 Вб (V) = 13 * 3,5/256 * 8 = 1,42В құрайды.

Крикеттің минималды мәні - 1,1 В.

IO2 аналогтық кіріс конфигурациясы:

• IO2: Аналогтық кіріс
• IO2 аналогтық бөлгіш: 3

Бұл мәндер аналогтық сигналдың ажыратымдылығын төмендетеді және батареяның шығынын едәуір азайтады, модуль бұлтқа жаңа жаңартылған мәндерді жіберу уақытын қысқартады.

Дәл осылай, аналогтық мәнді келесі формула бойынша есептеуге болады: IO2 (V) = io2_val * 3.5/256 * 2^IO2 аналогтық бөлгіш

Аналогты 3 бөлгіш рұқсатты шамамен береді. 0,1В

7 -қадам: одан да көп деректерді алыңыз …

Ағымдағы құрылғымен ойнауға болатын көп нәрсе бар, мысалы, кіріктірілген температура сенсорын оқу, батарея деңгейін оқу және т.б. Things On Edge GitHUB туралы қосымша ақпаратты тексеріңіз (https://github.com/thingsonedge/cricket).

8 -қадам: Кері байланыс

Уақыт бөлгеніңізге рахмет! Егер сізге ылғалдылық сенсорының құрылысы ұнады, егер сіз өз құрбыларыңыздың арасында осы ақпаратты таратсаңыз, мен өте ризамын. Егер сізде оны жақсарту және басқа адамдарға қалай жеңілдету туралы пікірлеріңіз немесе ұсыныстарыңыз болса, мен мұны істеуге қуаныштымын. Мен сіздің ұсыныстарыңызға ашықпын.

Көп рақмет және ләззат!