Napsautuspiirit ja IoT: 3 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:01

Tässä toiminnassa lapset oppivat, miten esineiden internet voi edistää talon energiatehokkuutta.

He perustavat pienoistalon käyttämällä pikapiirejä ja ohjelmoivat eri laitteet ESP32: n kautta erityisesti:

seurata ympäristöparametreja (lämpötilakosteus) reaaliaikaisissa ohjauslaitteissa etänä Blynkin kautta

JOHDANTO

Talon sijainti aurinkoon nähden, vallitseva tuuli jne. Voi vaikuttaa energiatehokkuuteen. Esimerkiksi energiatehokkuuden lisäämiseksi talo halutaan sijoittaa etelään päin niin, että auringonsäteet voi tarjota luonnollista valaistusta.

Muut tekijät, jotka on otettava huomioon energiatehokkuuden maksimoimiseksi, liittyvät suoraan käyttämiisi laitteisiin.

Tässä muutama vinkki:

käytä älykkäitä laitteita, esimerkiksi lamppuja, jotka syttyvät yöllä ja sammuvat automaattisesti päiväsaikaan. kytke laitteesi Internetiin, jotta voit hallita niitä etänä mistä tahansa.

Tarvikkeet

• 1x ESP32 -kortti + USB -kaapeli
• krokotiilikaapelit
• 1x DHT11 -anturi
• 1x LDR -anturi
• 1x 10kohm vastus
• Leipälauta
• hyppyjohtimet
• napsautuspiirit
• pienoiskoossa

Vaihe 1: Miniatyyritalon asentaminen

Aluksi lasten on rakennettava tai koottava pienoistalo. He voivat rakentaa sellaisen pahvista tai voit leikata ne laserilla etukäteen käyttämällä esimerkiksi 3 mm paksuista MDF -levyä. Tässä on pienoistalon suunnittelu, joka on valmis laserleikkaukseen.

Vaihe 2: Lämpötilan, kosteuden ja valon seuranta Blynkin avulla

lapset perustavat Blynk -projektin, jonka avulla he voivat seurata pienoiskoossaan olevien lämpötila-/kosteus- ja valoanturien tallentamia parametreja.

Kytke ensin LDR- ja DHT -liitin ESP32 -korttiin. liitä DHT -anturin datanasta ESP32 -kortin nastaan 4. Liitä LDR -napa ESP32: n nastaan 34.

Seuraavaksi sinun on luotava Blynk -projekti ja määritettävä se näyttämään lämpötila/hum -anturin tallentamat arvot.

LUO UUSI PROJEKTI BLYNK -SOVELLUKSESSA

Kun olet kirjautunut tiliisi, aloita luomalla uusi projekti.

VALITSE LAITTEISTOSI

Valitse käytettävä laitteistomalli. Jos seuraat tätä opetusohjelmaa, käytät todennäköisesti ESP32 -levyä.

AUTH TOKEN

Auth Token on yksilöllinen tunniste, jota tarvitaan laitteiston yhdistämiseen älypuhelimeesi. Jokaisella luomallasi uudella projektilla on oma todennustunnus. Saat todennustunnuksen automaattisesti sähköpostiisi projektin luomisen jälkeen. Voit myös kopioida sen manuaalisesti. Napsauta Laitteet -osiota ja valitse haluamasi laite

MÄÄRITÄ ARVONÄYTÖN WIDGETIT

Vedä ja pudota 3 -arvoiset näyttöwidgetit.

määritä ne seuraavasti:

1) aseta tuloksi V5, 0 - 1023. Aseta päivitysväli Push -asetukseksi 2) aseta tulo V6: ksi, 0 - 1023. Aseta päivitysväli Push -asetukseksi

3) aseta tuloksi V0, 0 - 1023. Aseta päivitysväleksi Push

Ensimmäinen näyttöwidget vastaanottaa kosteusarvot DHT -anturilta ja näyttää ne sovelluksessa; toinen näyttö-widget vastaanottaa lämpötila-arvoja wi-fi-yhteyden kautta, kolmas näyttö-widget näyttää LDR-anturin tallentaman valon arvot.

OHJELMOI ESP32 -KORTTI

Käynnistä Arduino IDE, valitse oikea kortti ja portti "Työkalut" -valikosta-. Liitä alla oleva koodi ohjelmistoon ja lataa se taululle.

#define BLYNK_PRINT -sarja

#Sisällytä #Sisällytä #Sisällytä #Sisällytä

// Sinun pitäisi saada todennustunnus Blynk -sovelluksessa. // Siirry projektiasetuksiin (mutterikuvake). char auth = "726e035ec85946ad82c3a2bb03015e5f";

// WiFi -kirjautumistietosi. // Aseta salasana "" avoimille verkoille. char ssid = "TISCALI-301DC1"; char pass = "ewkvt+dGc1Mx";

const int analogPin = 34; // Analogiatulon nasta 0 (GPIO 36) int sensorValue = 0; // ADC: stä luettu arvo

#define DHTPIN 4 // Mikä digitaalinen nasta on yhdistetty

// Kommentoi käyttämääsi tyyppiä! #define DHTTYPE DHT11 // DHT 11 //#define DHTTYPE DHT22 // DHT 22, AM2302, AM2321 //#define DHTTYPE DHT21 // DHT 21, AM2301

DHT dht (DHTPIN, DHTTYPE); BlynkTimer -ajastin;

// Tämä toiminto lähettää Arduinon nousuajan joka sekunti Virtual Pinille (5). // Sovelluksessa Widgetin lukutaajuudeksi on asetettava PUSH. Tämä tarkoittaa // että määrität kuinka usein tiedot lähetetään Blynk -sovellukseen. void sendSensor () {float h = dht.readHumidity (); float t = dht.readTemperature (); // tai dht.readTemperature (true) Fahrenheitille

if (isnan (h) || isnan (t)) {Serial.println ("Lukeminen epäonnistui DHT -anturista!"); palata; } // Voit lähettää minkä tahansa arvon milloin tahansa. // Älä lähetä enempää kuin 10 arvoa sekunnissa. Blynk.virtualWrite (V5, h); Blynk.virtualWrite (V6, t); }

void setup () {// Virheenkorjauskonsoli Serial.begin (9600);

Blynk.begin (auth, ssid, pass); // Voit myös määrittää palvelimen: //Blynk.begin(auth, ssid, pass, "blynk-cloud.com", 80); //Blynk.begin (auth, ssid, pass, IPAdress (192, 168, 1, 100), 8080);

dht.begin ();

// Määritä toiminto, joka kutsutaan joka toinen timer.setInterval (1000L, sendSensor); timer.setInterval (250L, AnalogPinRead); // Suorita anturin skannaus 4 kertaa sekunnissa

}

void AnalogPinRead () {sensorValue = analogRead (analogPin); // Lue analoginen arvo: Serial.print ("sensor ="); // Tulosta tulokset… Serial.println (sensorValue); //… sarjamonitorille: Blynk.virtualWrite (V0, sensorValue); // Lähetä tulokset mittari -widgettiin}

tyhjä silmukka () {Blynk.run (); timer.run (); }

Vaihe 3: Ohjaa pienoislaitteita etänä Blynkin kautta

Toiminnan viimeinen osa koskee sähkölaitteiden hallintaa yksitellen etänä blynk -sovelluksen kautta.

Jokaisessa pienoistalossa on oltava vähintään yksi pienoislamppu ja toinen laite (esim. Miniatyyri 3D -tulostin, miniuuni).

Laitteiden etähallinta antaa käyttäjälle ilmeisen edun siitä, että hän voi valita, milloin he ovat käynnissä ja milloin eivät, mikä säästää energiaa ja tekee minitalosta mahdollisimman energiatehokkaan.

Olemme suunnitelleet useita 3D -tulostettavia pienikokoisia elektronisia laitteita, jotka voidaan sijoittaa napsautettavan osan päälle. Voit esimerkiksi kuvitella, että asetat miniuunin ledin päälle tai miniatyyrisen 3D-tulostimen minivärähtelevän moottorin napsautuksen päälle, mikä jäljittelee näiden laitteiden todellista toimintaa.

Löydä kaikki 3D -tulostamiseen käytettävissä olevat laitteet napsauttamalla alla olevia linkkejä:

Snap -piirilevy

Snap piiri liesi

Snap -piirin 3D -tulostin

Snap -piirisekoitin

Snap -piirin pesukone

Tämä toiminto vaatii Blynk -sovelluksen. Joten lataa ensin Blynk älypuhelimeesi.

LUO UUSI PROJEKTI BLYNK -SOVELLUKSESSA

Kun olet kirjautunut tiliisi, aloita luomalla uusi projekti.

VALITSE LAITTEISTOSI

Valitse käytettävä laitteistomalli. Jos seuraat tätä opetusohjelmaa, käytät todennäköisesti ESP32 -levyä.

AUTH TOKEN

Auth Token on yksilöllinen tunniste, jota tarvitaan laitteiston yhdistämiseen älypuhelimeesi. Jokaisella luomallasi uudella projektilla on oma todennustunnus. Saat todennustunnuksen automaattisesti sähköpostiisi projektin luomisen jälkeen. Voit myös kopioida sen manuaalisesti. Napsauta laitteiden osiota ja valittua vaadittua laitetta, ja näet tunnuksen

OHJELMOI ESP32 -KORTTI

Siirry tälle verkkosivustolle, valitse laitteisto, yhteystila (esim. Wi-fi) ja valitse esimerkki Blynk Blink.

Kopioi koodi ja liitä se Arduino IDE: hen (ennen sitä varmista, että valitset oikean kortin ja oikean portin - kohdasta "Työkalut" -).

Korvaa”YourAuthtoken” sovelluksessa saatavilla olevalla tunnuksella, korvaa”YourNetworkName” ja “YourPassword” Wi-Fi-tunnuksillasi. Lataa lopuksi koodi taululle.

MÄÄRITÄ BLYNK -SOVELLUS

Valitse Blynk -projektissasi painike -widgetit, niin monta painiketta kuin sinulla on napsautuksia, joita voit hallita etänä. Esimerkissämme lisäämme kaksi painike -widgettiä, koska meillä on kaksi napsautettavaa osaa ohjattavaksi (molemmat ovat LED -valoja).

Valitse seuraavaksi ensimmäinen painike ja valitse tulostuksen alla portti, johon yksi napsautuksestasi on kytketty ESP32 -korttiin (esim. GP4). Varmista, että GP4: n vieressä on 0 ja 1, aivan kuten alla olevassa kuvassa. Voit myös valita, toimiiko painike soseessa vai kytkintilassa.

Tee sama toisen painikkeen kanssa, ja yhdistä vain tällä kertaa asiaankuuluvaan ESP32 -nastaan (esim. GP2).