Snap sklopovi i IoT: 3 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

U ovoj aktivnosti djeca će naučiti kako IoT može doprinijeti energetskoj efikasnosti kuće.

Postavljat će minijaturnu kuću koristeći sklopke i programirat će različite uređaje putem ESP32, posebno za:

nadzirati parametre okoliša (temperaturnu vlažnost) u uređajima za kontrolu u stvarnom vremenu daljinski putem Blynka

UVOD

Na energetsku efikasnost može utjecati položaj kuće u odnosu na sunce, prevladavajući vjetar itd. Tako ćete, na primjer, radi povećanja energetske efikasnosti, htjeti postaviti kuću okrenutu prema jugu, tako da sunčevi zraci može obezbediti prirodno osvetljenje.

Drugi čimbenici koje treba uzeti u obzir kako bi se povećala energetska efikasnost izravno su povezani s aparatima koje koristite.

Evo nekoliko savjeta:

koristite pametne aparate, na primjer žarulje koje se pale noću i automatski se isključuju danju, koristite pametne utikače opremljene gumbom za uključivanje koji se može programirati za uključivanje i isključivanje u određeno vrijeme. priključite svoje uređaje na internet kako biste ih mogli daljinski kontrolirati s bilo koje lokacije.

Supplies

• 1x ESP32 ploča + USB kabel
• krokodilski kabeli
• 1x DHT11 senzor
• 1x LDR senzor
• 1x 10kohm otpornik
• Breadboard
• kratkospojne žice
• prekidački krugovi
• minijaturna kuća

Korak 1: Postavljanje minijaturne kuće

Za početak, djeca će morati izgraditi ili sastaviti minijaturnu kuću. Mogu ih izraditi pomoću kartona ili ih možete laserski izrezati unaprijed, na primjer, pomoću MDF ploče debljine 3 mm. Evo dizajna minijaturne kuće, spremne za lasersko rezanje.

Korak 2: Praćenje temperature, vlažnosti i svjetlosti pomoću Blynka

djeca će postaviti Blynk projekt koji će im omogućiti da prate parametre zabilježene senzorima temperature/vlažnosti i svjetlosti koji se nalaze u njihovoj minijaturnoj kući.

Prvo spojite LDR snap i DHT snap na ESP32 ploču. spojite Data pin na DHT senzoru na pin 4 na ESP32 ploči. Spojite LDR snap na pin 34 na ESP32.

Zatim ćete morati stvoriti Blynk projekt i konfigurirati ga za prikaz vrijednosti zabilježenih senzorom temp/hum.

NAPRAVITE NOVI PROJEKT U BLYNK APP

Nakon što ste se uspješno prijavili na svoj račun, počnite s stvaranjem novog projekta.

ODABERITE SVOJ HARDVER

Odaberite model hardvera koji ćete koristiti. Ako pratite ovaj vodič, vjerovatno ćete koristiti ESP32 ploču.

AUTH TOKEN

Auth Token je jedinstveni identifikator koji je potreban za povezivanje vašeg hardvera sa vašim pametnim telefonom. Svaki novi projekt koji kreirate imat će vlastiti token autorizacije. Authen Token ćete automatski dobiti na svoju e -poštu nakon kreiranja projekta. Takođe ga možete kopirati ručno. Kliknite na odjeljak Uređaji i odaberite željeni uređaj

KONFIGURIRAJTE WIDGETE ZA VRIJEDNOST VRIJEDNOSTI

Povlačenje i ispuštanje 3 vrijednosti Prikaz widgeta.

konfigurirajte ih na sljedeći način:

1) postavite ulaz kao V5, od 0 do 1023. Podesite interval osvježavanja kao Push2) postavite ulaz kao V6, od 0 do 1023. Podesite interval osvježavanja kao Push

3) postavite ulaz kao V0, od 0 do 1023. Podesite interval osvježavanja kao Push

Prvi widget za prikaz će primati vrijednosti vlažnosti od DHT senzora i prikazivati ih u aplikaciji; drugi vidžet za prikaz će primati vrijednosti temperature putem wi-fi-ja, treći vidžet za prikaz će prikazivati vrijednosti svjetlosti snimljene LDR senzorom.

PROGRAMIRAJTE ESP32 PLOČU

Pokrenite Arduino IDE, odaberite ispravnu ploču i priključite -pod izbornikom "Alati "-. Zalijepite donji kod u softver i postavite ga na ploču.

#define BLYNK_PRINT Serijski

#include #include #include #include

// Trebali biste dobiti Auth Token u aplikaciji Blynk. // Idite na Postavke projekta (ikona oraha). char auth = "726e035ec85946ad82c3a2bb03015e5f";

// Vaši WiFi akreditivi. // Postavite lozinku na "" za otvorene mreže. char ssid = "TISCALI-301DC1"; char pass = "ewkvt+dGc1Mx";

const int analogPin = 34; // Analogni ulazni pin 0 (GPIO 36) int sensorValue = 0; // Vrijednost očitana iz ADC -a

#define DHTPIN 4 // Na koji smo digitalni pin povezani

// Raskomentirajte bilo koju vrstu koju koristite! #define DHTTYPE DHT11 // DHT 11 //#definirajte DHTTYPE DHT22 // DHT 22, AM2302, AM2321 //#definirajte DHTTYPE DHT21 // DHT 21, AM2301

DHT dht (DHTPIN, DHTTYPE); BlynkTimer timer;

// Ova funkcija svake sekunde šalje vrijeme rada Arduina na Virtual Pin (5). // U aplikaciji, učestalost čitanja Widgeta treba postaviti na PUSH. To znači // da definirate koliko često ćete slati podatke aplikaciji Blynk. void sendSensor () {float h = dht.readHumidity (); float t = dht.readTemperature (); // ili dht.readTemperature (true) za Fahrenheit

if (isnan (h) || isnan (t)) {Serial.println ("Očitavanje nije uspjelo sa DHT senzora!"); return; } // Možete poslati bilo koju vrijednost u bilo kojem trenutku. // Molimo vas da ne šaljete više od 10 vrijednosti u sekundi. Blynk.virtualWrite (V5, h); Blynk.virtualWrite (V6, t); }

void setup () {// Konzola za otklanjanje grešaka Serial.begin (9600);

Blynk.begin (auth, ssid, pass); // Možete navesti i server: //Blynk.begin(auth, ssid, pass, "blynk-cloud.com", 80); //Blynk.begin(auth, ssid, pass, IPAddress (192, 168, 1, 100), 8080);

dht.begin ();

// Postavljanje funkcije koja će se pozivati svaki drugi timer.setInterval (1000L, sendSensor); timer.setInterval (250L, AnalogPinRead); // Pokreni skeniranje senzora 4 puta u sekundi

}

void AnalogPinRead () {sensorValue = analogRead (analogPin); // Očitajte analognu vrijednost: Serial.print ("sensor ="); // Ispis rezultata… Serial.println (sensorValue); //… na serijski monitor: Blynk.virtualWrite (V0, sensorValue); // Pošaljite rezultate u Gauge Widget}

void loop () {Blynk.run (); timer.run (); }

Korak 3: Daljinski upravljajte minijaturnim aparatima putem Blynka

Posljednji dio aktivnosti odnosit će se na daljinsko upravljanje električnim uređajima putem aplikacije blynk.

Svaka minijaturna kućica morat će uključiti najmanje jednu minijaturnu žarulju, kao i drugi uređaj (npr. Minijaturni 3D štampač, minijaturna pećnica).

Mogućnost daljinskog upravljanja aparatima daje korisniku očiglednu prednost u mogućnosti biranja kada rade, a kada ne, doprinoseći tako uštedi energije i čineći minijaturnu kuću što je moguće efikasnijom.

Dizajnirali smo brojne minijaturne elektroničke uređaje za štampanje koji se mogu postaviti na gornju komponentu. Na primjer, možete zamisliti postavljanje minijaturne pećnice na LED ili minijaturnog 3D pisača na vrhu mini vibrirajućeg motora, oponašajući tako stvarne operacije tih uređaja.

Pronađite sve uređaje dostupne za 3D štampanje klikom na donje veze:

Snap circuit TV

Snap kolu peć

3D štampač sa snap krugom

Snap mikser

Mašina za pranje rublja sa prekidačem

Za ovu aktivnost bit će potrebna aplikacija Blynk. Dakle, prvo preuzmite Blynk na svoj pametni telefon.

IZRADITE NOVI PROJEKT U APLIKACIJI BLYNK

Nakon što ste se uspješno prijavili na svoj račun, počnite s stvaranjem novog projekta.

ODABERITE SVOJ HARDVER

Odaberite model hardvera koji ćete koristiti. Ako pratite ovaj vodič, vjerovatno ćete koristiti ESP32 ploču.

AUTH TOKEN

Auth Token je jedinstveni identifikator koji je potreban za povezivanje vašeg hardvera sa vašim pametnim telefonom. Svaki novi projekt koji kreirate imat će vlastiti token autorizacije. Authen Token ćete automatski dobiti na svoju e -poštu nakon kreiranja projekta. Takođe ga možete kopirati ručno. Kliknite odjeljak Uređaji i odaberite željeni uređaj, pa ćete vidjeti token

PROGRAMIRAJTE ESP32 PLOČU

Idite na ovu web stranicu, odaberite svoj hardver, način povezivanja (npr. Wi-fi) i odaberite primjer Blynk Blink.

Kopirajte kôd i zalijepite ga u Arduino IDE (prije toga provjerite jeste li odabrali ispravnu ploču i ispravan port - pod "Alati" -).

Zamijenite “YourAuthtoken” tokenom dostupnim u aplikaciji, zamijenite “YourNetworkName” i “YourPassword” vašim vjerodajnicama za wi-fi. Na kraju postavite kod na ploču.

POSTAVITE BLYNK APLIKACIJU

U svom projektu Blynk odaberite widgete s gumbima, onoliko gumba koliko imate kopča za daljinsko upravljanje. U našem ćemo primjeru dodati dva widgeta s gumbima jer imamo dva snap dijela za kontrolu (oba su LED).

Zatim odaberite prvo dugme i ispod izlaza odaberite port na koji je jedan vaš snap spojen na ESP32 ploču (npr. GP4). Obavezno imajte 0 i 1 pored GP4, baš kao na donjoj slici. Takođe možete izabrati da li će dugme funkcionisati u režimu kaše ili u režimu prebacivanja.

Učinite isto za drugo dugme, samo ovaj put se povežite sa odgovarajućim ESP32 pinom (npr. GP2).