IoT ылғал сенсоры: 12 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Мен ылғалдылық датчигін алғым келді, ол жабық өсімдіктерге су қажет болған кезде маған хабар береді. Мен тұқым себу үшін және піскен жабық өсімдіктер үшін қолдануға болатын нәрсені алғым келді. Мен оларды үнемі суарамын немесе суарамын деп уайымдаймын.

Мен Arduino құрылғыларына арналған IoT бағдарламалық жасақтамасында жұмыс істеуге біраз уақыт жұмсадым, басқа адамдардың бағдарламалық жасақтамасын қолдана отырып, мен өзіме қойылатын талаптарды жақсы түсіндім.

1. Мен бірнеше құрылғыға жыпылықтай алатын және Wi -Fi арқылы конфигурациялай алатын нәрсені алғым келді. Мен жаңа құрылғыға жүктеген сайын конфигурация файлын өзгертуді қаламадым. Мен сондай -ақ кодқа тіркелгі деректерін немесе басқа да ерекшеліктерді енгізгім келмеді, себебі мен әрқашан осы кодты бөліскім келді.
2. Мен сондай -ақ болашақ жобалар үшін баптай алатын бағдарламалық қамтамасыз етудің берік құрылымын алғым келді. Бұл ылғал сенсоры. Мен қозғалыс/жарық/дыбыс/діріл/көлбеу сенсорын құрастыра алар едім, мен сол үшін сол бағдарламалық жасақтаманы қолданғым келді.
3. Ақырында мен бұл батареямен жұмыс істеуін қаладым, сондықтан мен оның ұзақ уақыт жұмыс істеуін қаладым. Мен терең ұйқы режимін анықтауға біраз уақыт жұмсадым, онда құрылғы көп уақытты ұйқысыз күйде өткізеді.

Жабдықтар

Wemos D1 Mini

Ылғалдың сыйымдылық сенсоры

18650 батарея

Оң және теріс батарея қосқыштары

Слайд қосқыштары

3D принтерге қол жеткізу өте маңызды, бірақ сіз бөліктерді қосудың және орналастырудың басқа жолдарын таба аласыз.

Міне, мен жасаған барлық модельдермен Thingiverse жазбасына сілтеме.

1 -қадам: Бағдарламалық жасақтаманы алыңыз

Мен GITHUB бағдарламалық жасақтамасын жарияладым. Ол PlatformIO көмегімен жасалған

1. VSCode және PlatformIO орнату үшін PlatformIO веб -сайтындағы нұсқауларды орындаңыз
2. Микробағдарламаны менің GITHUB репозиторийімнен жүктеп алыңыз. Clone түймесін басыңыз немесе ZIP файлын жүктеңіз және жүктеңіз
3. VSCode қалтасын шығарып, ашыңыз
4. Wemos D1 компьютерге микро USB арқылы қосыңыз
5. VSCode -де PlatformIO панелін ашу үшін бөтен адамды басыңыз
6. Микробағдарламаны Wemos тақтасына жүктеу үшін Құру және Жүктеу түймешігін басыңыз

2 -қадам: сенсормен сөйлесу үшін Blynk жобасын орнатыңыз

Мен MQTT және Blynk қызметтерінің екі түріне тоқталдым, олар міндетті емес.

Blynk - бұл қарапайым IOT платформасы. Сіз бағдарламаларды көбіне тегін алатын компоненттік несиелер арқылы жасай аласыз. Егер сізде несие таусылса, қосымша сатып алу арқылы көбірек сатып алуға болады.

1. Телефоныңызға Blynk қосымшасын орнатыңыз
2. Тіркелу
3. Жаңа жаңа жоба жасаңыз
4. Оған атау беріңіз және құрылғы ретінде Wemos D1 таңдаңыз
5. Электрондық поштаңыздан Blynk кілтін алыңыз, бұл құрылғыны кейінірек конфигурациялау үшін қолданылады
6. Компонент қосу үшін жобаның бақылау тақтасының кез келген жерін түртіңіз
7. Әзірге СКД дисплейін таңдаңыз, бірақ оны кейін диаграмма немесе басқа компоненттер үшін өзгертуге болады. Blynk сізге компоненттерді қайта өңдеуге мүмкіндік береді, сондықтан несиені ысырап ету туралы алаңдамайсыз
8. СКД дисплейін түртіп, түйреуіштерді орнатыңыз. Микробағдарлама екі виртуалды түйреуішті пайдаланады. Бағдарламалық жасақтаманы кейінірек микробағдарлама ретінде қолданған кезде, қайсысын қолданғаныңыз маңызды емес

3 -қадам: MQTT қызметін орнату (үй көмекшісі)

Мен үйді автоматтандыру үшін Home Assistant -ті қолданамын және зауыттың құрғауы туралы немесе хабарлауды тоқтатқан сенсорға (батареяның заряды) хабарландыруларды орнатуды жоспарлап отырмын.

Егер сіз қаласаңыз, HA орнату туралы ақпаратты таба аласыз немесе MQTT үшін Mosquitto қызметін орнатсаңыз болады.

Кез келген жағдайда сіз өзіңіздің IP мекенжайын, пайдаланушы идентификаторын және құпия сөзді білгіңіз келеді.

Егер сіз Home Assistant қолдансаңыз, MQTT платформасында сенсор орнатасыз, бірақ сізге чипид қажет болады. Микробағдарлама ылғалдылық мәні бар [chip id]/moist тақырыбындағы хабарламаны жариялайды

Міне, үй көмекшісінің сенсор конфигурациясының үлгісі

state_topic: «ESP6e4bac/moist/»

device_class: ылғалдылық

4 -қадам: микробағдарламаны конфигурациялау

1. Тақта қалпына келтірілгенде, Wi -Fi кіру нүктесі WifiMoisture басталады
2. Оған телефонды немесе компьютерді пайдаланып қосылыңыз
3. Браузерді ашып, 192.168.4.1 тармағына өтіңіз
4. Сіз веб -пішінді көресіз
5. Wi -Fi тіркелгі деректерін қосыңыз.
6. Ұйқы аралығын минутпен орнатуға болады, бірақ мен оны әдепкі бойынша қалдыруға кеңес беремін (сіздің құрылғыңыз үшін максимум)
7. Blynk кілтін және/немесе MQTT параметрлерін қосыңыз
8. Жіберуді басыңыз

Ылғалдылықты қалай бақылағыңыз келетініне байланысты Blynk кілттерін немесе MQTT тіркелгі деректерін енгізуге болады. Ол екеуімен де жұмыс істеуі керек, бірақ мен екеуін де қолдануды жоспарлап отырмын.

Мен үйді автоматтандыру үшін Home Assistant қолданамын және MQTT негізінде ескерту орнатамын, бірақ мен нақты уақыттағы заттарды бақылау үшін Blynk графигін қолданамын.

Мен бұл конфигурацияны компьютерге қосылған Wemos құрылғысымен және сериялық мониторды іске қосқанда жасауға кеңес берер едім. Егер сіз қате терген болсаңыз немесе басқа мәселелер туындаса, сізге диагноз қою үшін сериялық шығыс қажет болады.

5 -қадам: Бөлшектерді басып шығару

Менің Thingiverse постыма кіріп, бөліктерді алыңыз және соңғы нұсқаны басып шығарыңыз (жазу кезінде v2).

Ештеңе де тіректерді қажет етпеуі керек, бірақ саңылаулардың жоғары қарайтындығына көз жеткізіңіз, сондықтан сізде үлкен аумақтар болмайды.

6 -қадам: Барлығын қосыңыз

Сіз қорапқа салмас бұрын бәрін сыммен байланыстырғыңыз келеді, бірақ сымды жалғау кезінде жинау қажет бірнеше басып шығарылған бөліктер бар. Біз бұл қадамды бір уақытта жасаймыз

7 -қадам: Батареядан бастаңыз

Батарея жинағы басылған ұстағыштан, оң және теріс қосқыштан, екі қара сымнан және бір қызылдан жасалған.

Батарея ұстағышын басып шығарғаннан кейін оң және теріс қосқыштарды төменгі жағындағы ілгегі бар екі жағына салыңыз.

Батарея ұстағышын аударыңыз, ілгектерді бүктеңіз және оларға дәнекерлегіш қосыңыз

Екі қара сымның ұштарын бұрап, оларды дәнекермен бекітіңіз

Қызыл сымның ұшын дәнекермен бекітіңіз

Содан кейін қара сымдарды теріс қосқышқа (серіппелі), ал қызыл сымды оң қосқышқа дәнекерлеңіз.

Соңында құлақшаларды бүктеп, батарея ұстағышының бүйіріне қаратып қойыңыз.

8 -қадам: қосқышты жинаңыз

Бұл микробағдарлама Deep Sleep режимінің чиптерін пайдаланып батареяны барынша тиімді пайдалануға арналған.

Құрылғы оянады және оқуды шығарады, содан кейін қайтадан ұйқыға кетеді. Чиптің оянуы үшін D0 мен RST арасында байланыс бар.

Мен құрылғыға оны қайта конфигурациялағыңыз келетінін айту үшін сол байланыстың жоқтығын қолдандым. Құрылғыны бірінші рет іске қосқан кезде конфигурация режиміне өтті, себебі оның конфигурациясы сақталмаған. Енді, егер сіз бұл конфигурацияны өзгерткіңіз келсе, қосқышты аударыңыз немесе қуат циклін өзгертіңіз немесе қалпына келтіру түйреуішін басыңыз.

Мен микробағдарламаның жаңа нұсқасын жыпылықтау үшін кейде D0-RST қосылымын ажыратуым керек екенін білдім. Коммутатор бұл үшін де жұмыс істейді.

Коммутатордың сымы қарапайым, бір жағынан RST түйреуішіне, ал D0 түйрегіне орталық сым. Дәнекерлеуді бастамас бұрын басып шығарылған коммутатор блогын коммутаторға сырғытыңыз.

9 -қадам: Қалған қосылымдарды дәнекерлеңіз

Енді аккумуляторлық қондырғы мен коммутатор блогы сымға қосылған кезде, барлық басқа қосылыстарды сыммен қосатын кез келді.

1. Батареядан қызыл сымды Wemos құрылғысындағы 3,5 вольтке жалғаңыз
2. Қара сымдардың бірін аккумулятордан жерге тұйықтауышқа жалғаңыз
3. А0 түйреуішіне екі ұшы алынған сымды дәнекерлеңіз. Біз оны сенсордағы сары сымға қосамыз
4. Wemos -та D1 түйреуішіне екі ұшы алынған қызыл сымды дәнекерлеңіз. Бұл сенсорды қуаттандыру үшін микробағдарлама арқылы жоғары болады

Сіз балама түрде сенсордан әйелдің басын қиып алып, оны тікелей Wemos -қа дәнекерлей аласыз. Мен мұны істемедім, бірақ егер сіз оны кейінірек бөлуді жоспарламасаңыз, онда ештеңе жоқ.

10 -қадам: бәрін қорапқа салыңыз

Мен бәрін ыңғайлы етіп жасауға тырыстым, бірақ көп күш жұмсамадым, бірақ әр баспа сәл өзгеше.

1. Wemos қойыңыз. алдымен usb ұшын басыңыз. Оның жақсы орналасқанына көз жеткізіңіз. Егер сізде бұрылуға құқығыңыз болмаса, онда артқы жағы оңай енбейді.
2. Содан кейін сенсорды салыңыз. Электр сымдары қосылып тұрғанда, оны бұрышпен сырғытыңыз және ол дұрыс күйде болғанда, төмен басыңыз. Қорап сым кронштейніне бекітілуі керек.
3. Содан кейін батарея ұстағышын орнына қойыңыз. Сізге қораптың қабырғаларын сәл иілу қажет болуы мүмкін. Оның бір жағы ашық екенін қолданыңыз (келесі редакцияда екі жағын да ашық ете аламын). Қораптың төменгі жағындағы екі дөңгелек жастықты тауып, оларға батарея ұстағышын басыңыз.
4. Ақырында қосқышты қораптың ішінен орнына қойыңыз. Басып шығарылған қосқыш блогына біршама қысым жасайтынына көз жеткізу үшін сыртынан 1,7 мм х 8 мм екі бұранданы бұраңыз. Бұрандалар басылған блокқа жабысып қалуы керек, бірақ есіңізде болсын, басылған бөліктер жұмсақ, ал бұрандалар тесіктерді оңай алып тастайды.

Барлығы қорапта болғаннан кейін сымдарды реттеуге бірнеше минут кетеді. Сіз оларды батарея ұстағышының жанында сырғыта аласыз, бірақ сымға байланысты, ол бүйірлердің таралуына әкелуі мүмкін.

11 -қадам: оны қосыңыз және алғашқы оқуларыңызды алыңыз

Соңында D0 және RST түйреуіштерін қосу және батареяны салу үшін қосқыштың аударылғанына көз жеткізіңіз.

қақпақты жабыңыз және оны бекіту үшін 6 бұранданы бұраңыз (немесе қақпақ үйкеліспен ғана ұсталмауы мүмкін).

Құрылғы бірден оқуды қабылдауы керек, конфигурацияланған уақытта ұйықтап, содан кейін басқасын қабылдауы керек.

Сізде жұмыс істеп тұрған кезде, сіз Blynk -те диаграмма орната аласыз, HomeAssistant -те хабарландыруды немесе ылғалдылықты бақылау және өсімдіктерді тірі қалдыру үшін басқа нұсқалардың кез келгенін орната аласыз.

12 -қадам: Келесі қайталау

Болашақта мен MQTT бағдарламалық жасақтамасын жаңартудан гөрі жаңартатын шығармын. Blynk түйреуіштерінің бірі түсіндіруді жариялайды, сондықтан мен оны MQTT -ге қосқым келеді. Мен де соңғысын қосуым керек

Мен сондай -ақ параметрлер диапазонына оқу диапазонын қосуды немесе калибрлеу режимін құруды жоспарлап отырмын. Идея конфигурация бетін калибрлеу режиміне қою үшін қолданылады. Содан кейін ол біртіндеп оқуды қажет етеді, ең жоғарғысын «Құрғақ», ал ең төменгісін «Ылғал» ретінде сақтайды.

Менің ойымша, мен құрылғыны кішірек батареямен немесе кейбір бөлшектерді жинап кішірейте аламын. Үлгі бойынша әрқашан жұмыс жасау керек.

Ақырында, Wemos D1 Mini -ден басқа, басқа да тақталар бар, оларда батарея ұстағыш және/немесе зарядтағыш орнатылған. Оларды пайдалану біраз орынды үнемдеуге және қорапты кейінірек ашуға кедергі келтіруі мүмкін.