Luo WiFi -lämpökartta käyttämällä ESP8266 ja Arduino: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tekijän ElectropeakElectroPeak virallinen verkkosivusto Seuraa lisää tekijältä:

Tietoja: ElectroPeak on keskitetty paikka oppia elektroniikkaa ja viedä ideasi todellisuuteen. Tarjoamme huippuluokan oppaita, jotka osoittavat, kuinka voit toteuttaa projektisi. Tarjoamme myös korkealaatuisia tuotteita, joten sinulla on… Lisätietoja Electropeakista »

Yleiskatsaus

Tässä opetusohjelmassa aiomme tehdä lämpökartan ympäröivistä Wi-Fi-signaaleista Arduinon ja ESP8266: n avulla.

Mitä opit

• Johdanto WiFi -signaaleihin
• Tiettyjen signaalien havaitseminen ESP8266: n avulla
• Tee lämpökartta Arduinon ja TFT -näytön avulla

Vaihe 1: Mikä on WiFi?

Nykyään monet ihmiset käyttävät WiFi -palveluita älypuhelimissa, tableteissa ja tietokoneissa. WiFi on Wi-Fi Alliancen rekisteröimä protokolla IEEE802.11-standardin mukaisen langattoman lähiverkon rakentamiseksi.

Wi-Fi on tehokkaampi kuin Bluetooth. Wi-Fi-yhteyttä käytetään yleensä yhteyden muodostamiseen langattomaan internetiin, mikä on tehnyt tästä protokollasta paljon suositumpaa. Tämän tekniikan avulla voit muodostaa Internet -yhteyden helposti missä tahansa. Wi-Fi-standardi tukee 11 Mps: n enimmäisnopeutta 2,4 GHz: n taajuudella. Tämän standardin nopeuden lisäämiseksi rakennettiin toinen versio nimeltä IEEE802.11n, jonka nopeus on kasvanut jopa 200 Mps. Tämä nopeuden kasvu johtuu monikanavaisen antennin (MIMO) käytöstä, kahdesta 2,4 GHz: n ja 5 GHz: n taajuusalueesta ja Medium Access Controlista (MAC). Wi-Fi-kortti on noin 20 metriä. Tässä projektissa haluamme luoda WiFi-lämpökartan käyttämällä ESP8266, Arduino ja 3,5 tuuman TFT-nestekidenäyttöä. ESP8266 voi havaita tietyn SSID: n (RSSI) Wi-Fi-signaalin. Tässä projektissa käytimme ESP-01-moduulia. Aseta neljä näistä moduuleista huoneen neljään kulmaan, joissa on suorakulmainen kuvio. Kun olemme saaneet tietoja ESP -moduuleista, lähetämme ne Arduinolle analysoitavaksi ja näytettäväksi.

Vaihe 2: Mikä on lämpökartta?

Lämpökartta on graafinen data, joka antaa tiedot houkuttelevalle ulkonäölle. Lämpökartta käyttää yleensä värispektriä tietojen analysointiin, tämä värispektri alkaa lämpimistä väreistä ja päättyy kylmiin väreihin. Jokaisella kartan osalla, jolla on suurin vahvuus ja kattavuus tietyillä tiedoilla (esimerkiksi WiFi -signaalin voimakkuus), on kuumin väri, ja siten, kun tietojen voimakkuus heikkenee, värispektri lähestyy kylmiä värejä.

Vaihe 3: Tarvittavat materiaalit

Laitteiston osat

Arduino UNO R3 *1

3,5 tuuman TFT -värinäyttömoduuli *1

ESP8266 WiFi -moduuli *1

Ohjelmistosovellukset

Arduino IDE

Vaihe 4: Luo WiFi -lämpökartta

Piiri

Liitä ESP -moduulit Arduino -korttiin kuvan osoittamalla tavalla.

Kun olet liittänyt ESP -moduulit, aseta TFT -suoja Arduinolle.

Koodi

Kirjoitamme ensin koodin ESP -moduuleille signaalin voimakkuuden tarkistamiseksi ja lähetämme sen Arduinolle. Sitten kirjoitamme toisen koodin Arduinolle tietojen vastaanottamiseksi ja näyttämiseksi. Lataa koodi 1 jokaiseen ESP -moduuliin. Voit lukea tästä opetusohjelmasta lisätietoja ESP8266 -moduulista ja koodin lataamisesta Arduino IDE: n kautta.

Tässä koodissa merkki "1" osoittaa ESP -moduulin tunnuksen, muuta seuraavien moduulien osalta tätä tunnistetta. Muuta esimerkiksi toisen moduulin tunnisteeksi "2". Anna haluamasi SSID -nimi "tietyn SSID -tunnuksen" sijaan. Lataa nyt koodi 2 Arduinollesi.

Tässä koodissa käytimme Adafruit_GFX- ja MCUFRIEND_kbv -kirjastoja tietojen näyttämiseen nestekidenäytössä, jotka voit ladata seuraavista linkeistä.

Adafruit_GFX -kirjasto

MCUFRIEND_kbv -kirjasto

Kun RSSI on vastaanotettu kaikista moduuleista, Arduino laskee WiFi -signaalin voimakkuuden sijainnin mukaan. Voit luoda omia värejäsi muuttamalla r-, g- ja b -muuttujia.

Vaihe 5: Mitä seuraavaksi?

• Yritä analysoida lisää SSID -tunnuksia.
• Yritä lisätä moduuleja ja analysoida 3D -signaalia.