ThingSpeak, ESP32 i bežična temperatura i vlažnost na daljinu, 5 koraka

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

U ovom vodiču ćemo mjeriti različite podatke o temperaturi i vlažnosti zraka pomoću senzora temperature i vlažnosti. Naučit ćete i kako poslati te podatke u ThingSpeak. Tako da ga možete analizirati s bilo kojeg mjesta za različite aplikacije

Korak 1: Potreban hardver i softver

Hardver:

• ESP-32: ESP32 olakšava korištenje Arduino IDE-a i Arduino Wire jezika za IoT aplikacije. Ovaj ESp32 IoT modul kombinira Wi-Fi, Bluetooth i Bluetooth BLE za različite aplikacije. Ovaj modul dolazi potpuno opremljen s 2 CPU jezgre koje se mogu kontrolirati i napajati pojedinačno, te s podesivom frekvencijom takta od 80 MHz do 240 MHz. Ovaj ESP32 IoT WiFi BLE modul sa integriranim USB -om dizajniran je da se uklopi u sve ncd.io IoT proizvode. Nadgledajte senzore i upravljačke releje, FET -ove, PWM kontrolere, solenoide, ventile, motore i još mnogo toga s bilo kojeg mjesta u svijetu koristeći web stranicu ili namjenski server. Proizveli smo vlastitu verziju ESP32 koja se uklapa u NCD IoT uređaje, nudeći više mogućnosti proširenja od bilo kojeg drugog uređaja na svijetu! Integrirani USB priključak omogućuje jednostavno programiranje ESP32. ESP32 IoT WiFi BLE modul je nevjerovatna platforma za razvoj IoT aplikacija. Ovaj ESP32 IoT WiFi BLE modul može se programirati pomoću Arduino IDE -a.
• IoT bežični osjetnik temperature i vlažnosti na daljinu: Industrijski bežični senzor temperature na daljinu za bežični pristup. Stepen sa senzorskom rezolucijom ± 1,7%relativne vlažnosti ± 0,5 ° C. Do 500 000 prijenosa iz 2 AA baterije. Mjeri -40 ° C do 125 ° C s baterijama koje su preživjele ove ocjene. Superioran LOS raspon od 2 milje i 28 milja s visoko pojačanim antenama. Interfejs za Raspberry Pi, Microsoft Azure, Arduino i još mnogo toga.
• Bežični mrežni modem dugog dometa sa USB sučeljem

Korišteni softver

• Arduino IDE
• ThingSpeak

Korištena biblioteka

• PubSubClient biblioteka
• Wire.h

Arduino klijent za MQTT

Ova biblioteka pruža klijentu za jednostavno slanje poruka objavljivanja/pretplate sa serverom koji podržava MQTT

Za više informacija o MQTT -u posjetite mqtt.org.

Skinuti

Najnoviju verziju biblioteke možete preuzeti sa GitHub -a

Dokumentacija

Biblioteka dolazi s nekoliko primjera skica. Pogledajte Datoteka> Primjeri> PubSubClient unutar Arduino aplikacije. Potpuna API dokumentacija.

Kompatibilan hardver

Biblioteka koristi Arduino Ethernet Client API za interakciju s temeljnim mrežnim hardverom. To znači da samo funkcionira sa sve većim brojem ploča i štitova, uključujući:

• Arduino Ethernet
• Arduino Ethernet štit
• Arduino YUN - upotrijebite uključeni YunClient umjesto EthernetClienta i svakako prvo napravite Bridge.begin ()
• Arduino WiFi Shield - ako želite slati pakete veće od 90 bajtova s ovim štitom, omogućite opciju MQTT_MAX_TRANSFER_SIZE u PubSubClient.h.
• SparkFun WiFly Shield - kada se koristi s ovom bibliotekom
• Intel Galileo/Edison
• ESP8266
• ESP32Biblioteka se trenutno ne može koristiti sa hardverom zasnovanim na čipu ENC28J60 - kao što je Nanode ili Nuelectronics Ethernet Shield. Za njih je dostupna alternativna biblioteka.

Wire Library

Biblioteka Wire omogućava vam komunikaciju s I2C uređajima, koji se često nazivaju i "2 wire" ili "TWI" (Two Wire Interface), možete preuzeti sa Wire.h

Osnovna upotreba

• Wire.begin () Počnite koristiti Wire u master modu, gdje ćete pokrenuti i kontrolirati prijenos podataka. Ovo je najčešća upotreba pri povezivanju s većinom I2C perifernih čipova.
• Wire.begin (adresa) Počnite koristiti Wire u slave modu, gdje ćete odgovoriti na "adresu" kada drugi I2C master čipovi započnu komunikaciju. Transmitting
• Wire.beginTransmission (adresa) Pokrenite novi prijenos na uređaj na "adresi". Koristi se master način rada.
• Wire.write (data) Slanje podataka. U glavnom načinu rada, startTransmission se mora prvo pozvati.
• Wire.endTransmission () U master modu, ovo završava prijenos i uzrokuje slanje svih međuspremnika.

Prijem

• Wire.requestFrom (adresa, broj) Čitajte "broji" bajtove sa uređaja na "adresi". Koristi se master način rada.
• Wire.available () Vraća broj dostupnih bajtova pozivom Recei.
• Wire.read () Primite 1 bajt.

Korak 2: Prijenos koda na ESP32 pomoću Arduino IDE -a

• Prije postavljanja koda možete vidjeti rad ovog senzora na datoj vezi.
• Preuzmite i uključite PubSubClient Library i Wire.h Library.
• Morate dodijeliti svoj API ključ, SSID (WiFi ime) i lozinku dostupne mreže.
• Sastavite i prenesite Temp-ThinSpeak.ino kod.
• Da biste provjerili povezanost uređaja i poslane podatke, otvorite serijski monitor. Ako se ne vidi odgovor, pokušajte isključiti ESP32, a zatim ga ponovo uključiti. Uvjerite se da je brzina prijenosa serijskog monitora postavljena na istu onu koja je navedena u vašem kodu 115200.

Korak 3: Izlaz serijskog monitora

Korak 4: Neka ThingSpeak radi

• Napravite račun na ThnigSpeak -u.
• Kreirajte novi kanal klikom na Kanali.
• Kliknite na Moji kanali.
• Kliknite na Novi kanal.
• Unutar novog kanala dajte naziv kanalu.
• Imenujte polje unutar kanala, polje je varijabla u kojoj se podaci objavljuju.
• Sada sačuvajte kanal.
• Sada svoje API ključeve možete pronaći na nadzornoj ploči. Idite na slavinu na početnoj stranici i pronađite svoj 'Write Api Key' koji se mora ažurirati prije postavljanja koda na ESP32.
• Kada se kanal stvori, moći ćete vidjeti svoju temperaturu i podatke o vlažnosti u privatnom prikazu s poljima koja ste stvorili unutar kanala.
• Za iscrtavanje grafikona između podataka o temperaturi i vlažnosti možete koristiti MATLAB vizualizaciju.
• Za ovo idite na aplikaciju, kliknite na MATLAB vizualizacija.
• Unutra odabire Custom, u ovom slučaju imamo odabranu temperaturu grafikona i brzinu vjetra na dvije različite y-ose 8 kao primjer. Sada kliknite kreiraj.
• MATLAB kôd će se automatski generirati dok kreirate vizualizaciju, ali morate urediti id polja, pročitati id kanala, možete provjeriti sljedeću sliku.
• Zatim spremite i pokrenite kôd.
• Videli biste zaplet.