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

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

U ovom ćemo vodiču 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 Language za IoT aplikacije. Ovaj ESp32 IoT modul kombinira Wi-Fi, Bluetooth i Bluetooth BLE za različite aplikacije. Ovaj modul dolazi potpuno opremljen s 2 jezgre procesora kojima se može upravljati i napajati pojedinačno te s podesivom frekvencijom takta od 80 MHz do 240 MHz. Ovaj ESP32 IoT WiFi BLE modul s 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 bilo gdje u svijetu pomoću web stranice ili namjenskog poslužitelja. 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 nevjerojatna je 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 osjetnik temperature na daljinu. Ocjena s razlučivošću senzora ± 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. Vrhunski LOS raspon od 2 milje i 28 milja s visoko pojačanim antenama. Sučelje za Raspberry Pi, Microsoft Azure, Arduino i drugo.
• Bežični mrežni modem dugog dometa s USB sučeljem

Korišteni softver

• Arduino IDE
• ThingSpeak

Korištena biblioteka

• Knjižnica PubSubClient
• Žica.h

Arduino klijent za MQTT

Ova knjižnica pruža klijentu za jednostavno slanje poruka objavljivanja/pretplate sa poslužiteljem koji podržava MQTT

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

preuzimanje datoteka

Najnoviju verziju biblioteke možete preuzeti s GitHub -a

Dokumentacija

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

Kompatibilan hardver

Knjižnica koristi Arduino Ethernet Client API za interakciju s temeljnim mrežnim hardverom. To znači da samo radi s 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 knjižnicom
• Intel Galileo/Edison
• ESP8266
• ESP32 Knjižnica se trenutno ne može koristiti s hardverom temeljenim na čipu ENC28J60 - kao što je Nanode ili Nuelectronics Ethernet Shield. Za njih je dostupna alternativna knjižnica.

Knjižnica žica

Knjižnica Wire omogućuje vam komunikaciju s I2C uređajima, koji se često nazivaju i "2 wire" ili "TWI" (Two Wire Interface), možete preuzeti s 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 "address" kada drugi I2C master čipovi započnu komunikaciju. Prijenos
• Wire.beginTransmission (adresa) Pokrenite novi prijenos na uređaj na "adresi". Koristi se glavni način rada.
• Wire.write (data) Slanje podataka. U glavnom načinu rada najprije se mora pozvati beginTransmission.
• Wire.endTransmission () U glavnom načinu rada ovo prekida prijenos i uzrokuje slanje svih međuspremnika.

Primanje

• Wire.requestFrom (adresa, broj) Pročitajte "count" bajtova s uređaja na "address". Koristi se glavni način rada.
• Wire.available () Vraća broj dostupnih bajtova pozivom receive.
• Wire.read () Primite 1 bajt.

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

• Prije učitavanja koda možete vidjeti rad ovog senzora na datoj vezi.
• Preuzmite i uključite PubSubClient Library i Wire.h Library.
• Morate dodijeliti svoj API ključ, SSID (naziv WiFi -ja) i zaporku 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 ponovno uključiti. Provjerite je li 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.
• Pritisnite Novi kanal.
• Unutar novog kanala dajte naziv kanalu.
• Imenujte polje unutar kanala, polje je varijabla u kojoj se podaci objavljuju.
• Sada spremite 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.
• Nakon što 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 MATLAB vizualizacija.
• Unutar njega odabire se Custom, u ovom slučaju imamo odabir temperature i brzine vjetra na dvije različite y-osi 8 kao primjer. Sada kliknite stvoriti.
• 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.
• Vidjeli biste radnju.