IoT -kaasuanturi: 7 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Olin halunnut luoda kaasuanturin, joka voi havaita talon kaasuvuodon. Käytännöllinen käyttö sen varmistamiseksi, ettet jättänyt liesiä päälle ilman tulta, mikä aiheutti kaasumyrkytyksen. Toinen käyttötarkoitus voi olla sen varmistaminen, ettet kypsennä liikaa tai anna pannun olla tulella liian kauan, mikä johtaa hiiliruokaan. Jälkimmäinen vaikuttaa käytännössä vaikeammalta, ja sitä on pohdittava tarkemmin. Käytän siis samaa käsitettä uudelleen IoT -lämpötila -anturin kanssa rakentaaksesi tietoja myöhemmin verkkopalvelimelle välttääksesi reitittimen porttien avaamisen vaivan.

Vaihe 1: Käsite

Ideana on liittää anturi ESP8266 -laitteeseen ja seurata ilmassa olevan kaasun määrää. Kun kaasun määrä saavuttaa tietyn kynnyksen, tämä laukaisee hälytyksen (summeri). Kaasutiedot ladataan myös määräajoin pilveen (verkkopalvelimelle), joka mahdollistaa kaasun etäkäytön ja seurannan. Jos tiedot tallennetaan tietokantaan ajanjakson aikana, ne voidaan piirtää kaavioon trendin osoittamiseksi.

Vaihe 2: Käytetyt materiaalit

Tässä on luettelo tämän rakenteen materiaaleista:

- ESP8266 - Nämä ovat aivot, joiden avulla voimme yhdistää asioita Internetiin

- Kaasuanturi MQ-5

- summeri

ESP8266 on upea moduuli, jonka avulla asiat voivat muodostaa yhteyden Internetiin. Sen avulla voimme myös säätää kaasun herkkyyttä anturin sisällä olevan muuttuvan vastuksen kautta.

Vaihe 3: Liitäntäkaavio

Liitämme kaasuanturin MQ-5 ESP8266: n analogituloon (AD0) kaavion mukaisesti. Äänimerkki on kytketty nastoihin GND ja D3.

Tässä esimerkissä käytämme anturin analogista lähtöä, jonka avulla voimme seurata paljon laajempaa kaasua. Anturin digitaalilähtöä voidaan myös käyttää, mutta se on kalibroitava oikein, jotta se antaa halutun laukaisimen, kun tietty kaasukoostumus havaittiin.

Toisessa kuvassa näkyy yhteys prototyyppikortin avulla. Yhdistimme anturin ja summerin. ESP8266 saa virtansa 3,3 V: sta. Kortti sallii USB -liitännän, joka muuntaa 5 V: n 3,3 V: ksi.

Kun tämä on kytketty, voit liittää USB -yhteyden PC: hen tai Maciin, jotta koodi voidaan ladata Arduino IDE: n kautta. Jos et tunne Arduino IDE: tä, voit tarkistaa muun Instructables -viestini, joka voi auttaa sinua pääsemään alkuun.

Vaihe 4: Verkkopalvelimen asennus

Edellytys: Tunnet verkkopalvelimen määrittämisen, tiedostojen lataamisen ftp: n kautta, virtuaalisten hakemistojen luomisen ja palvelinkomennot. Jos et ole tuttu, älä huoli, voit aina saada ystäväsi auttamaan sinua tässä vaiheessa.

Lataa "IoTGasSensorWebserver.zip" -tiedosto ja pura se verkkopalvelimesi juurille käyttämällä suosikki ftp -ohjelmistoasi tai mihin tahansa virtuaaliseen hakemistoon. Tässä esimerkissä oletan, että verkkopalvelin on "https://arduinotestbed.com"

PHP -komentosarjaa, jota ESP8266 kutsuu, kutsutaan nimellä "gasdata_store.php". tässä esimerkissä oletamme, että koko polku tähän tiedostoon on "https://arduinotestbed.com/gasdata_store.php"

Jos olet ladannut tiedostot oikein, voit testata, että kaikki toimii, osoittamalla verkkoselaimesi seuraavaan linkkiin "https://arduinotestbed.com/GasData.php"

Sinun pitäisi näyttää samanlainen sivusto kuin yllä olevassa kuvassa kaasutietojen valitsimella.

Vielä yksi asia, joka sinun on varmistettava, on, että tiedoston "gas.txt" on oltava kirjoitettava, joten sinun on asetettava tämän tiedoston käyttöoikeudeksi "666" käyttämällä seuraavaa unix -komentoa:

chmod 666 gas.txt

Tämä voidaan tehdä myös käyttämällä ftp -ohjelmistoa tai webhotellin tiedostonhallintaa.

ESP8266 lataa anturitiedot tähän tiedostoon.

Vaihe 5: Koodi

Kun olet saanut kaikki asetukset, voit avata Arduino IDE: n ja ladata yllä olevan luonnoksen. Pura zip -tiedosto, ja sinulla pitäisi olla yhteensä 2 tiedostoa:

- ESP8266GasSensor.ino

- mainPage.h

- asetukset. h

Laita ne kaikki samaan kansioon ja avaa "ESP8266GasSensor.ino" Arduino IDE: ssä ja tee sitten pieni muutos koodiin osoittamaan yllä olevassa kuvassa näkyvä oikea verkkopalvelimen sijainti.

Muokkaa myös seuraavaa riviä vastaamaan verkkopalvelimesi sijainnin tiedostoa.

Merkkijono weburi = "/gasdata_store.php"

Laadi sitten luonnos valitsemalla "rasti" -painike Arduino IDE: n yläosassa. Jos kaikki menee hyvin, koodisi pitäisi kääntää onnistuneesti.

Seuraava vaihe on ladata koodi ESP8266 -laitteeseen, jolloin voit napsauttaa Arduino -käyttöliittymän "=>" -painiketta, ja tämän pitäisi ladata koodisi ESP8266 -laitteeseen. Jos kaikki menee hyvin, sinulla pitäisi olla toimiva tukiasema (tukiasema) ESP8266 -laitteesta ensimmäisen kerran, kun suoritat tämän. AP: n nimi on "ESP-GasSensor".

Yritä muodostaa yhteys tähän tukiasemaan kannettavalla tietokoneellasi tai matkapuhelimellasi ja selvitä sitten, mikä IP -osoite sinulle on määritetty. Tämä voidaan tehdä käyttämällä "ipconfig" -komentoa Windowsissa tai "ifconfig" -komentoa, jos käytät Linuxia tai Macia. Jos käytät iPhonea, voit napsauttaa”i” -painiketta sen ESP-GasSensorin vieressä, johon olet yhteydessä. Avaa verkkoselaimesi ja osoita ESP-GasSensor Ip -osoitetta, jos sinulle on määritetty 192.168.4.10, ESP-GasSensorin IP-osoite on 192.168.4.1, joten voit osoittaa verkkoselaimesi osoitteeseen http:/ /192.168.4.1 Sinulle pitäisi näyttää asetussivu, johon voit syöttää wifi -määritykset. Kun olet antanut Internet -yhteyden muodostavan WiFi -tukiaseman, valitse”päivitä Wifi -määritys” -valintaruutu ja tallenna asetukset ESP8266 -kohtaan napsauttamalla”päivitä”.

ESP8266 käynnistyy nyt uudelleen ja yrittää muodostaa yhteyden WiFi -reitittimeen. Jos kaikki menee hyvin, sinun pitäisi nähdä kaasutiedot päivittyvän verkkopalvelimellesi säännöllisin väliajoin. Tässä esimerkissä voit osoittaa selaimesi kohtaan "https://arduinotestbed.com/GasData.php"

Onnittelut!! jos onnistut saavuttamaan tämän osan. Sinun pitäisi antaa itsellesi taputus selkään. Nyt voit kertoa ystävillesi kaasuanturista.

Vaihe 6: Mitä seuraavaksi

Haluat ehkä kalibroida anturihälytyksen uudelleen tarpeidesi mukaan.

Tämä ei ole vain näyttely, vaan sen pitäisi laukaista ja hälyttää, kun kaasun kynnys saavuttaa tietyn tason. Riippuen käyttämäsi anturin tyypistä sinun on kalibroitava tämä. Joten hanki sytytin ja osoita sytytin kohti anturia, ja ilman sytyttimen sytyttämistä paina sytyttimen kaasun vapautuspainiketta, jotta kaasu virtaa anturiin. Tämän pitäisi laukaista summeri. Jos ei, sinun on tarkistettava, nouseeko lukema verkkopalvelimella. Jos tämä ei toimi, sinun on tarkistettava yhteys, anturi ja summeri. Jos kaikki menee hyvin, summerin pitäisi antaa ääntä.

Koodin kynnys on 100, sinun pitäisi löytää se koodin seuraavasta osasta:

kaksinkertainen kynnys = 100;

Voit vapaasti muuttaa kynnystä korkeammaksi tai matalammaksi tarpeesi mukaan.

Toivottavasti pidät tästä projektista. Jos hylkäät, jätä minulle linja ja äänestä minua IoT -kilpailussa ja tilaa blogini saadaksesi yksinkertaisempia Arduino -projekteja.

Joitakin viimeisiä ajatuksia, voit tallentaa kaasulukeman tietokantaan käyttämällä sqllitea tai jotain tehokkaampaa. Tämän avulla voit piirtää kaavion, joka on samanlainen kuin yllä. Ei vain näyttää siistiltä, vaan myös auttaa sinua kalibroimaan antureita. Jos haluat esimerkiksi asettaa tämän valvomaan liesisi kaasuvuotoja, voit jättää sen lukemaan mittauksen pariksi päiväksi ja ladata sitten lukeman nähdäksesi, miltä mallit näyttävät normaalikäytössä, ja sitten voit asettaa säännön poikkeusten laukaisimen, kun lukema on normaalin ulkopuolella.