Ubidots+ESP32 және діріл датчигін құру-ескертуді қолдану: 8 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:25

Бұл жобада біз Ubidots-діріл сенсоры мен ESP32 көмегімен машинаның дірілі мен температурасы туралы электрондық хабарлама жасаймыз

Діріл - бұл моторлы гаджеттердегі машиналар мен компоненттердің шынымен -ақ қозғалысы немесе тербелісі. Өндірістік жүйеде діріл қиындықтың белгісі немесе мотиві болуы мүмкін немесе оны күнделікті жұмыспен байланыстыруға болады. Мысалы, тербелмелі тегістегіштер мен дірілдейтін ыдыстар дірілге байланысты. Іштен жанатын қозғалтқыштар мен құралдар қозғалады, содан кейін сөзсіз дірілдің керемет мөлшерін тамашалайды. Діріл қиындық тудыруы мүмкін, ал егер оны бақылаусыз қалдырсаңыз, ол зиян келтіруі немесе тез нашарлауы мүмкін. Діріл кез келген уақытта бір немесе қосымша факторлардың әсерінен болуы мүмкін, олардың ең үлкені - теңгерімсіздік, сәйкес келмеу, киіну және босаңсу. Бұл зақымдануды esp32 және NCD сымсыз діріл мен температура датчиктерін қолдана отырып, Убидоттағы температура мен діріл туралы деректерді талдау арқылы азайтуға болады.

1 -қадам: Жабдық пен бағдарламалық қамтамасыз ету қажет

Аппараттық құрал

• ESP-32: ESP32 IoT қосымшалары үшін Arduino IDE мен Arduino сым тілін пайдалануды жеңілдетеді. Бұл ESp32 IoT модулі әр түрлі қосымшалар үшін Wi-Fi, Bluetooth және Bluetooth BLE біріктіреді. Бұл модуль жеке басқарылатын және қуатталатын 2 процессорлық ядромен толық жабдықталған, және жиілігі 80 МГц-тен 240 МГц-ке дейін реттеледі. Бұл кіріктірілген USB бар ESP32 IoT WiFi BLE модулі барлық ncd.io IoT өнімдеріне сәйкес келеді.
• IoT ұзын диапазондағы сымсыз тербеліс пен температура сенсоры: IoT Long Range сымсыз тербеліс пен температура сенсоры батареямен жұмыс істейді және сымсыз, яғни оны іске қосу үшін ток немесе байланыс сымдарын тарту қажет емес. Ол сіздің машинаның діріл ақпаратын үнемі бақылайды және басқа температуралық параметрлермен бірге толық ажыратымдылықта жұмыс уақытын түсіреді. Бұл үшін біз NCD Long Range IoT Industrial сымсыз діріл мен температура сенсорын қолданамыз, сымсыз торлы желінің архитектурасын қолдана отырып, 2 мильге дейінгі диапазонмен мақтана аламыз.
• ZigBee үйлестірушісі USB интерфейсі бар сымсыз торлы модем

Қолданылған бағдарламалық қамтамасыз ету

• Arduino IDE
• Убидоттар

Қолданылған кітапхана

• PubSubClient кітапханасы
• Wire.h

MQTT үшін Arduino клиенті

Бұл кітапхана клиентке MQTT қолдайтын сервермен қарапайым жариялауды/жазылуды жіберуге мүмкіндік береді.

MQTT туралы қосымша ақпарат алу үшін mqtt.org сайтына кіріңіз.

Жүктеу

Кітапхананың соңғы нұсқасын GitHub сайтынан жүктеуге болады

Құжаттама

Кітапхана бірнеше эскиз үлгілерімен бірге келеді. Arduino қосымшасындағы Файл> Мысалдар> PubSubClient бөлімін қараңыз. Толық API құжаттары.

Үйлесімді аппараттық құрал

Кітапхана Arduino Ethernet Client API желілік аппараттық құралдармен өзара әрекеттесу үшін пайдаланады. Бұл жай ғана тақталар мен қалқандардың санымен жұмыс істейтінін білдіреді, соның ішінде:

• Arduino Ethernet
• Arduino Ethernet қалқаны
• Arduino YUN - EthernetClient орнына енгізілген YunClient қолданыңыз және Bridge.begin () бірінші Arduino WiFi Shield жасағаныңызға сенімді болыңыз - егер сіз осы қалқанмен 90 байттан асатын пакеттерді жібергіңіз келсе, PubSubClient.h ішіндегі MQTT_MAX_TRANSFER_SIZE опциясын қосыңыз..
• Sparkfun WiFly Shield - осы кітапханамен бірге қолданылғанда
• Intel Galileo/Эдисон
• ESP8266
• ESP32Кітапхананы қазіргі уақытта ENC28J60 чипіне негізделген жабдықпен пайдалану мүмкін емес, мысалы, Nanode немесе Nuelectronics Ethernet Shield. Олар үшін балама кітапхана бар.

Сым кітапханасы

Wire кітапханасы сізге Wire.h сайтынан жүктеуге болатын «2 сым» немесе «TWI» (Екі сымды интерфейс) деп аталатын I2C құрылғыларымен байланысуға мүмкіндік береді.

Негізгі қолдану

Wire.begin () Деректерді тасымалдауды бастайтын және басқаратын негізгі режимде Wire қолдануды бастаңыз. Бұл I2C перифериялық чиптерінің көпшілігімен әрекеттесу кезінде ең жиі қолданылатын әдіс. Wire.begin (мекен -жай) Wire -ді қосалқы режимде қолдана бастаңыз, онда сіз басқа I2C мастер -чиптері байланыс орнатқан кезде «адресте» жауап бересіз.

Берілуде

Wire.beginTransmission (адрес) «Мекенжай» бойынша құрылғыға жаңа жіберуді бастаңыз. Негізгі режим қолданылады. Wire.write (деректер) Деректерді жіберу. Негізгі режимде бірінші кезекте beginTransmission шақырылуы керек. Wire.endTransmission () Негізгі режимде бұл жіберуді тоқтатады және барлық буферленген деректерді жіберуге әкеледі.

Қабылдау

Wire.requestFrom (мекенжай, санау) «адресте» құрылғыдан «санау» байттарын оқыңыз. Негізгі режим қолданылады. Wire.available () алуға шақыру арқылы қол жетімді байт санын қайтарады. Wire.read () 1 байтты алыңыз.

2 -қадам: IoT Long Range сымсыз діріл мен температура сенсоры мен ZigBee үйлестірушісінің USB интерфейсі бар ұзақ диапазондағы сымсыз желі модемін қолдана отырып, Labview діріл мен температура платформасына деректерді жіберу қадамдары:

• Біріншіден, бізге деректерді қарауға болатын ncd.io сымсыз діріл мен температура сенсоры.exe файлынан тұратын Labview утилитасы қажет.
• Бұл Labview бағдарламасы ncd.io сымсыз діріл температурасы сенсорымен ғана жұмыс істейді.
• Бұл пайдаланушы интерфейсін пайдалану үшін келесі драйверлерді орнату қажет болады, бұл жерде 64 биттік қозғалтқышты орнатыңыз
• 32 бит
• NI Visa драйверін орнатыңыз
• LabVIEW жұмыс уақытындағы қозғалтқышты және NI-сериялық жұмыс уақытын орнатыңыз.
• Бұл өнімге арналған нұсқаулық.

3 -қадам: Arduino IDE көмегімен кодты ESP32 -ге жүктеу

• PubSubClient кітапханасы мен Wire.h кітапханасын жүктеңіз және қосыңыз.
• Сіз бірегей Ubidots TOKEN, MQTTCLIENTNAME, SSID (WiFi атауы) мен қол жетімді желінің құпия сөзін тағайындауыңыз керек.
• Ncd_vibration_and_temperature.ino кодын құрастырыңыз және жүктеңіз.
• Құрылғының байланысын және жіберілген деректерді тексеру үшін сериялық мониторды ашыңыз. Егер ешқандай жауап болмаса, ESP32 құрылғысын ажыратып, қайтадан қосыңыз. Сериялық монитордың жіберу жылдамдығы сіздің коды 115200 көрсетілгендей орнатылғанына көз жеткізіңіз.

4 -қадам: Монитордың сериялық шығысы

5 -қадам: Убидоттарды жұмыс істеу

• Ubidots -те тіркелгі жасаңыз.
• Менің профиліме кіріп, әр есептік жазба үшін бірегей кілт болып табылатын токен кілтін жазып алыңыз және оны жүктемес бұрын оны ESP32 кодыңызға қойыңыз.
• Ubidot бақылау тақтасына ESP32 жаңа құрылғыны қосыңыз.
• Құрылғыларды нұқыңыз және Ubidots ішіндегі құрылғыларды таңдаңыз. Енді сіз жарияланған деректерді Ubidots есептік жазбаңызда «ESP32» деп аталатын құрылғының ішінде көруіңіз керек.
• Құрылғының ішінде температура көрсеткіші көрсетілетін жаңа айнымалы атау сенсоры жасаңыз.
• Енді сіз бұрын сериялық мониторда қаралған температура мен басқа сенсорлардың деректерін көре аласыз. Бұл сенсордың әр түрлі мәндерінің мәні айнымалы жолда сақталатындықтан және esp32 құрылғысындағы айнымалыға жарияланатындықтан болды. Деректерді таңдау тақтасына өтіңіз және бақылау тақтасында әр түрлі виджеттер жасаңыз және бақылау тақтасының экранына жаңа виджет қосыңыз.
• Ubidots -та бақылау тақтасын жасаңыз.

6 -қадам: Шығару

7 -қадам: Убидоттарда оқиғалар құру

• Оқиғаларды таңдаңыз (Деректер ашылмалы тізімінен.
• Жаңа оқиға жасау үшін экранның оң жақ жоғарғы бұрышындағы сары плюс белгішесін басыңыз.

Оқиғалардың түрлері Ubidots оқиғаларды, ескертулерді және хабарландыруларды қажет болған кезде білуге қажет адамдарға жіберуге мүмкіндік беретін біріктірілген оқиғаларды қолдайды. Убидоттардың алдын ала құрастырылған интеграциясы мыналарды қамтиды:

1. Электрондық хабарландырулар

2. SMS хабарламалары

3. Webhook оқиғалары - көбірек біліңіз

4. Telegram хабарламалары

5. Бос хабарландырулар - көбірек біліңіз

6. Дауыстық қоңырау туралы хабарландырулар - толығырақ

7. Қалыпты хабарландыруға оралу - толығырақ

8. Геофенция туралы хабарландырулар - көбірек біліңіз

• Содан кейін құрылғылардың «мәндерін» көрсететін құрылғы мен байланыстырушы айнымалыны таңдаңыз.
• Енді оқиға үшін шектік мәнді таңдаңыз және оны құрылғы мәндерімен салыстырыңыз, сонымен қатар оқиғаны іске қосу уақытын таңдаңыз.
• Қандай әрекеттерді орындау керектігін және қабылдағышқа хабарды орнатыңыз және конфигурациялаңыз: білуі қажет адамдарға SMS, электрондық пошта, веб -ілмектер, жеделхаттар, телефон қоңыраулары, SLACK және веб -ілмектер жіберіңіз.
• Оқиға туралы хабарландыруды конфигурациялаңыз.
• Оқиғалар орындалуы мүмкін/мүмкін емес әрекет терезесін анықтаңыз.
• Оқиғаларыңызды растаңыз.