ESP8266 Температураны көзөмөлдөгөн реле: 9 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Менин досум - абанын температурасына жана нымдуулугуна өтө сезгич эксперименттерди жасаган илимпоз. Инкубатор бөлмөсүндө кичинекей керамикалык жылыткыч бар, бирок жылыткычтын термостаты жетишерлик так эмес болчу, температураны 10-15 градустун ичинде кармап турууга гана жөндөмдүү.

Температураны жана нымдуулукту каттаган коммерциялык түзмөктөр кымбатка турушу мүмкүн жана аппараттан маалыматтарды алуу кыйын болушу мүмкүн. Мындан тышкары, алар температураны көзөмөлдөй алышпайт, маалыматтарды гана жазышат. Ал температураны жана нымдуулукту каттап жатканда реле аркылуу жылыткычты так башкара турган түзүлүштү куруу канчалык кыйын болорун сурады. Оңой эле угулду.

ESP8266, реле, DHT22 жана кээ бир онлайн IoT платформасын кармап, биз өчүк болобуз.

1 -кадам: Берилиштер

Бул долбоор бир нече жабдыктарды колдонот, алардын бардыгы абдан кеңири таралган жана сизде азыр бар. Бул жерде мен колдонгондордун толук тизмеси, долбоордун керектөөлөрүн канааттандыруу үчүн керектүү түрдө жөнгө салууга болот.

• ESP8266 ESP-01 (же окшош ESP8266 тактасы)
• DHT-22 температура жана нымдуулук сенсору
• LM317 өзгөрмө чыңалуу жөндөгүчү (же стандарттуу 3.3V жөндөгүчү оңой болмок)
• 5V Жогорку ток релеси (мен 10А менен баштагам, бирок 2 күндүн ичинде өчүрүп салдым)
• Ар кандай резисторлор жана конденсаторлор
• Өткөргүч зымдар
• Стандарттык электр розеткасы жана капкагы
• Электрдик топтун кутусу
• Адаптери бар эски USB сайгыч
• Эски электр розеткасы

Артка кылчайганда, ESP-01дин ордуна NodeMCU колдонуу бир топ мааниге ээ болмок. Менде ал кезде жок болчу, ошондуктан колумдагыларды кылдым.

2 -кадам: Outlet курулушу

Мен техникалык жактан микро контроллерден жана коддон баштаганымда, биринчи кезекте AC розеткасынан баштоо мааниси бар. Бул долбоор үчүн мен бир бандалык кутуну, 2 штепсельдик стандарттуу розетканы жана эски электр тилкесинин электр зымын колдондум.

Электр розеткасы эки ак зым бириктирилгенде жана эки жерге коюлган зымдар бириккенде туташтырылат. Эки кара зым реленин жогорку тарабы аркылуу өтөт. Терминалдарды жакшы бузуп салганыңызды текшериңиз жана эч бири үзүлбөйт, стенддер чогуу турушу үчүн мен зымдарга кичине ширетүүчү жабыштырдым.

Жогорку чыңалууда этият болуңуз жана ар бир туташууну кайра текшериңиз. Электр лентасын зымдын өпкөсүнө бекитип коюшу жакшы идея

3 -кадам: Curciut Дизайн

Район абдан жөнөкөй, бирок эгер сиз ESP-01ди меникиндей колдонсоңуз, 3.3V алуу үчүн чыңалуу жөндөгүчүн кошууңуз керек болот. Стандарттык реле 5В талап кылат, андыктан сизге 3.3V жана 5.0V рельс керек болот.

Менин схемам туруктуу 3.3V темир жолун алуу үчүн резисторлордун топтому менен LM317 чыңалуу жөндөгүчүн колдонду, мен релени иштетүү үчүн USB 5V таптадым. 3.3V релеси бар, бирок кичинекей космостук жылыткычты иштете турган болсоңуз, жогорку ток реле үчүн керек эмес.

DHT22 4.7k тартма каршылыгын талап кылат.

4 -кадам: Тактага ширетүү

Бардык компоненттерди жайгаштыруу жана ширетүү. Бул бир аз татаал болушу мүмкүн, бирок графикалык кагаз менен издерди алдын ала пландаштыруу жардам берет.

Мен штепсель үчүн USB такта колдондум, бирок ал абдан начар болчу жана анын ордуна эки баш казык менен алмаштырылды. Мен тактада эки аялдын башын колдонуп, эки эркек баштыктын казыгын түз эле эски USB сайгычына туташтырдым. Бул кыйла ишенимдүү жана бекем болуп чыкты. USB кабелдик түстөр болуп төмөнкүлөр саналат:

Black GroundRed 5V

Мен ошондой эле стандарттык секиргич зымдар менен туташуу үчүн менин тактайымдагы DHT22 жана Relay казыктарын ачыкка чыгаруу үчүн эркектердин башын колдондум.

Кийинчерээк өчүп калса, ар бир пин, кубат жана жерге туташтыргычты белгилеп коюңуз.

5 -кадам: Райондук тактаны орнотуңуз

Банда кутучасынын капталында, электр тактасын бурамалар жана/же ысык клей менен орнотуңуз. Орнотуу секиргич зымдардын кутучага орнотулган релеңизге жетиши үчүн жасалганын текшериңиз, жана сиз электр туташтыргычыңызды оңой эле туташтыра аласыз.

Сиздин абалга ылайыктуу узундугу бар DHT22 сенсоруна жылуулугу кичирейген секирүүчү зымды кошуңуз. Меники болжол менен 8 дюйм болчу. Мен анын ордуна кээ бир CAT5 кабелин колдондум, андыктан өткөргүчтөр бир аз ийилип, эркин турушу үчүн.

6 -кадам: Арудино коду

Arduino коду Github баракчамда бар SensorBase классын колдонот. Менин SensorBase кодумду колдонуунун кажети жок. Сиз MQTT серверине жана Thingspeakке түз жаза аласыз.

Бул долбоор үч негизги программалык камсыздоону камтыйт:

1. Бааларды коюу жана көрүү үчүн жергиликтүү веб -сервер
2. Маалыматтарды жөнөтүү жана сактоо үчүн алыскы MQTT сервери
3. Маалыматтарды графикке чыгаруу үчүн Thingspeak тактасы

Сиз бул өзгөчөлүктөрдүн бирин же бир нечесин колдоно аласыз. Жөн эле кодду керектүү түрдө тууралаңыз. Бул мен колдонгон коддун белгилүү бир топтому. Сиз сырсөздөрдү жана API ачкычтарын тууралашыңыз керек болот.

• Githubдагы сенсор-базалык код.
• Githubдагы лабораториялык код.

7 -кадам: Thingspeak Dashboard

Бекер Thingspeak эсебин орнотуңуз жана жаңы тактаны аныктаңыз. Мен төмөндө тизмектеген нерселердин тартибин колдонушуңуз керек, аттары маанилүү эмес, бирок тартиби маанилүү.

Эгерде сиз нерселерди кошууну же алып салууну кааласаңыз, Thingspeak параметрлерин Arduino кодуна тууралаңыз. Бул абдан ачык жана алардын веб-сайтында жакшы документтештирилген.

8 -кадам: CloudMQTT орнотуусу

Ар кандай MQTT кызматы же Blynk сыяктуу окшош IoT кызматы иштейт, бирок мен бул долбоор үчүн CloudMQTT колдонууну тандап алам. Мен CloudeMQTTти мурун көптөгөн долбоорлор үчүн колдонгон элем, жана бул долбоор досума тапшырыла тургандыктан, жаңы эсепти түзүүнүн мааниси бар, аны да өткөрүп берүүгө болот.

CloudMQTT эсебин түзүп, андан кийин жаңы "мисал" түзүңүз, "Сүйкүмдүү мышыктын" өлчөмүн тандаңыз, анткени биз аны көзөмөлдөө үчүн гана колдонобуз, журналга кирүү жок. CloudMQTT сизге сервердин атын, колдонуучунун атын, паролду жана порт номерин берет. (Порт номери стандарттык MQTT порту эмес экенин эске алыңыз). Бул баалуулуктардын бардыгын ESP8266 кодуңузга тиешелүү жерлерге өткөрүп бериңиз, бул иштин туура болушун камсыз кылат. (олуттуу түрдө, баалуулуктарды көчүрүү/чаптоо)

Сиз CloudMQTTдеги "Websocket UI" панелин колдонуп, түзмөгүңүздүн туташуусун, баскычын басууну жана кызык сценарийде ката, ката тууралуу кабарды көрөсүз.

Android MQTT кардарын конфигурациялоодо сизге бул жөндөөлөр керек болот, андыктан керек болсо баалуулуктарга көңүл буруңуз. Сырсөзүңүз телефонуңузга терүү үчүн өтө татаал эмес деп үмүттөнөбүз. Сиз муну CloudMQTTде орното албайсыз.

9 -кадам: Акыркы тестирлөө

Эми биз акыркы түзмөктү сынап көрүшүбүз керек.

Бир нерсени сыноодон мурун, ар бир зымды эки жолу текшериңиз жана мультиметрди үзгүлтүксүз режимде колдонуп, бардык зымдарды байкаңыз. Баары сиз ойлогон жерге туташкандыгын текшериңиз. Реле жогорку вольтту төмөнкү чыңалуудан бөлүп алгандыктан, микроконтроллериңизди кыскартуу жөнүндө тынчсыздануунун кажети жок.

Мен бардыгы жогорку вольттогу тарапка туура зым тартылганын текшерүү үчүн жөнөкөй электриктин райондук текшерүүчүсүн колдондум, жана бул менин релемди текшерүү үчүн жакшы иштеди.

Телефонуңуз же ноутбугуңуз аркылуу түзмөккө туташуу аркылуу ESP2866'ды wifi тармагыңызга кошуңуз. Бул стандарттык WifiManager китепканасын колдонот жана анын Github баракчасында бардык керектүү документтер бар.

Лампочканы колдонуп, DHT22 сенсорумду лампочканын жанына коюп, лампаны розеткага сайдым. Бул температуранын тез ысып кетишине шарт түзүп, релени иштетип, чыракты өчүрүп, процессти кайталайт. Бул бардыгын, анын ичинде Wi-Fi туташуумду текшерүү үчүн абдан пайдалуу болду.

Сиздин түзмөк температура өтө төмөн болгондо релени туура күйгүзүп, температура жогорку мааниге жеткенде аны өчүрүшү керек. Менин тестирлөөмдө, бул биздин лабораториядагы температураны суткасына 1 градус Цельсий ичинде сактай алды.