LEIDS - Sensor ya Milango ya IOT ya Nishati ya Chini: Hatua 8 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:52

LEIDS ni nini?

LEIDS ni sensorer ya IOT ambayo inategemea ESP8266. Sensor hii hutumia bodi hii, mzunguko laini wa latching, swichi ya mwanzi, na sumaku zingine kuunda sensa ya mlango ambayo itakutumia arifu wakati mlango wako unafunguliwa na kufungwa. Sensor hii inaweza kushikamana na seva yako ya MQTT, IFTTT, au mifumo mingine mingi inayounga mkono ESP8266. Inayoweza kufundishwa itatumia IFTTT kuunda kihisihisi ambacho kitatuma tahadhari kwa kifaa chako cha rununu bila kujali uko wapi. Sensor inaweza pia kusanidi kuruhusu arifu nyingi kutoka kwa milango tofauti, visanduku vya barua, oveni na kitu kingine chochote kilicho na nafasi ya wazi / ya karibu au ya kuzima / ya kuzima. Faida ya LEIDS ni kwamba hutumia nguvu ndogo na hutumia tu nguvu wakati mlango uko wazi, basi mlango ukifungwa hutuma ujumbe kukujulisha mlango ulifungwa na kuzima. Hii ni bora kuliko kulala kwa kina moduli kwani haitumii nishati ikiwa mlango haujafunguliwa.

Hatua ya 1: Vifaa

Orodha zilizo chini zinaonyesha zana na sehemu nilizotumia kwa mradi huu. Sensor inaweza kuundwa upya ili kutumia sehemu tofauti na kuangalia / kufanya kazi tofauti na kutumia tu dhana sawa.

Zana:

• Chuma cha kulehemu
• ESP01-UART au Arduino Uno (programu ya ESP8266)
• Printa ya 3D (hiari)
• Kamba za jumper (hiari)
• Bodi ya mkate (hiari)

Sehemu:

• ESP8266 ESP-01S x 1
• Reed Switch x 1 (ikiwezekana NC, ningeweza kupata kawaida wazi kwa hivyo lazima nitumie sumaku mbili kuifanya ifanye kazi kama kawaida imefungwa)
• Mdhibiti wa AMS1117 3.3v
• 2n3904 NPN Transistor x 1
• P-Channel Mosfet x 1 (tunataka kitu ambacho kina VGS ya chini, ikiwezekana NDP6020P)
• 3.7v 100 mAh Lipo betri x 1
• Resistors zilizopangwa (100k ohm, 10k ohm, 220 ohm, 3k3 Ohm)
• Sumaku 6x3mm x 2
• Mkanda wa Kuweka pande mbili
• Waya
• Solder
• Ubao wa pembeni

Sehemu zilizochapishwa za 3D:

Kesi ya sensorer

Hatua ya 2: Mzunguko wa Uchezaji laini - Vifaa

Mzunguko laini wa latch ninayotumia ni muundo wa skimu ambayo nimepata mkondoni. Mimi sio mtaalam na ninaamini kuna njia bora za kujenga mzunguko huu lakini kwa kusudi langu mzunguko huu hufanya kazi!

Njia inavyofanya kazi ni kwamba wakati mwanzi umebadilishwa umefungwa na uwanja wa sumaku inaruhusu sasa kwa transistor ya NPN. Transistor ya NPN kisha msingi wa PNP mosfet ambayo inaruhusu mtiririko wa sasa kwenda ESP8266. Mamlaka ya ESP8266, hutumia moja ya pini zake kuweka msitu wa PNP msingi ambao unaendelea kuwezesha ESP8266. Halafu wakati ESP8266 imefanywa na majukumu yake, inaweka pini hiyo ya pato kwa LOW ambayo inakataza transistor ya NPN na kufunga lango kwenye msikiti wa PNP.

Kwa kutumia mzunguko kama huu ESP8266 inaweza kuwezeshwa na swichi, na kisha inaweza kuzima yenyewe kabisa kupitia ishara. Hii inaruhusu mzunguko kuteka sasa wakati sensor imefungwa / imezimwa.

Hatua ya 3: ESP8266 - Vifaa

ESP8266 ambayo ninatumia itakuwa ikituma ujumbe kuarifu wakati mlango (au kitu kingine) kiko wazi na kisha itasubiri mlango ufungwe ili upeleke ujumbe wa karibu na ujifunge. ESP8266 itawezeshwa na mzunguko laini wa latch na itatumia pini moja kusoma swichi ya mwanzi na pini nyingine kujiwasha na kisha kuzima yenyewe. Nilichagua kutumia ESP-01s kwa sababu ya fomu ndogo. ESP itatuma ombi la wavuti kutuarifu wakati sensor inabadilishwa kuwa "kufunguliwa" na "kufungwa". Njia rahisi niliyoipata ni kutumia IFTTT na Majedwali ya Google. Hii inaelezewa katika hatua zifuatazo.

Hatua ya 4: IFTTT ya Arifa za Kijijini - Sehemu ya 1

Katika hii kufundisha tutatumia IFTTT na kutekeleza viboreshaji vya wavuti na shuka za google kupata arifa za mbali kwenye kifaa chetu cha rununu. Ili kutumia huduma hizi utahitaji yafuatayo:

• Akaunti ya Google
• Akaunti ya IFTTT (inaweza / inapaswa kuingia na akaunti ya Google)
• Programu ya IFTTT ya kifaa chako cha rununu

Mara tu ukiunda / umeingia kwenye akaunti zako tutaunda applet mbili. Picha zilizo juu ya sehemu hii zinaonyesha jinsi ya kuendesha ukurasa wa wavuti. Hatua zifuatazo ni za applet ya kwanza, tukio liliondoa ombi. Applet hii itapata ujumbe kutoka kwa sensa na kuokoa tukio hilo kwenye hati ya shuka za Google. Basi unaweza kuona historia ya sensa yako na uone wakati ulifunguliwa na kufungwa.

1. Nenda kwenye kiunga cha "My Applets" kilicho juu
2. Bonyeza kitufe cha "Applet mpya"
3. Bonyeza kitufe cha bluu "+ hii"
4. Tafuta "webhooks" na ubonyeze
5. Kwenye ukurasa unaofuata chagua kadi ya "Pokea ombi la wavuti"
6. Kisha weka jina la tukio kwa chochote unachotaka, nilichagua kukiita "sensor_activated"
7. Kwenye ukurasa ufuatao bonyeza kitufe cha bluu "+ hiyo"
8. Tafuta huduma ya "shuka za google" na uchague
9. Kwenye ukurasa ufuatao chagua kazi ya "Ongeza safu mlalo kwenye lahajedwali"

10. Jaza hatua kama ifuatavyo:

    • Jina la lahajedwali, niliita jina langu "Historia ya Sensorer"

    • Mstari wa muundo unahitaji kuonekana kama yafuatayo

      {{IliyotokeaAt}} || {{Thamani1}} ||| {{Thamani2}}

    • Acha uwanja wa mwisho kama ilivyo isipokuwa unataka kubadilisha ambapo applet itaokoa hali ya kitambuzi
11. Kisha bonyeza "Unda Kitendo"
12. Mwishowe bonyeza "Maliza" kwenye skrini ya mwisho

Sasa hebu jaribu kuwa inafanya kazi

1. Nenda kwenye kiunga hiki
2. Kisha bonyeza kitufe cha "Nyaraka" (tutatumia ukurasa huu wa "Nyaraka" baadaye)
3. Sasa utakuwa kwenye sehemu yako ya kibinafsi ya applet ya IFTTT Webhooks
4. Jaza sehemu ambayo inasema "{event}" na jina la tukio lako katika kesi hii jina la tukio ni "sensor_activated"
5. Sasa jaza uwanja wa "value1", hii ndio uwanja ambao utashikilia eneo la sensor yako, nitaijaza na "mlango wa mbele"
6. Sasa jaza uwanja wa "value2", hii ndio uwanja ambao utakuwa na hadhi ya sensa, nitaijaza na "kufunguliwa" tu kwa upimaji.
7. Kisha bonyeza kitufe cha bluu "Jaribu"
8. Ikiwa yote yameenda vizuri basi unapaswa kupata kijani "Tukio limesababishwa." ujumbe juu
9. Sasa ikiwa unataka kuona jinsi imehifadhi ujumbe wako, unaweza kufungua shuka zako za google na upate lahajedwali lililoongeza, nimeambatanisha picha kuonyesha jinsi lahajedwali litakavyokuwa

Sasa nenda kwenye hatua inayofuata ukiongeza applet kutuarifu juu ya mabadiliko ya hali.

Hatua ya 5: IFTTT ya Arifa za Kijijini - Sehemu ya 2

Sasa tutaongeza applet kutuarifu wakati lahajedwali la hali linapoongeza safu; kwa maneno mengine, wakati sensorer inapowasha tukio. Kama hapo awali tutakuwa tukiunda applet mpya. Hatua zifuatazo zitakuongoza katika kuunda applet ya pili. Kwa kuwa tumefanya kitu sawa katika hatua ya awali nitaongeza tu slaidi ambazo ni tofauti na hatua hii.

1. Nenda kwenye kiunga cha "My Applets" kilicho juu
2. Bonyeza kitufe cha "Applet mpya"
3. Bonyeza kitufe cha bluu "+ hii"
4. Tafuta "shuka za google" na ubofye
5. Kwenye ukurasa unaofuata chagua kadi ya "safu mpya iliyoongezwa kwenye lahajedwali"
6. Kisha jaza sehemu ili uelekeze lahajedwali ambalo programu nyingine inaandikia
   • Katika mfano huu njia ni "IFTTT / MakerWebooks / sensor_activated"
   • Jina la faili ni "Historia ya Sensorer"
7. Kwenye ukurasa ufuatao bonyeza kitufe cha bluu "+ hiyo"
8. Tafuta huduma ya "arifa" na uchague
9. Sasa tunahitaji kujaza sehemu za huduma ya arifa
   • Kichwa hubadilishwa kuwa

     {{ColumnB}} ilikuwa {{ColumnC}}

   • Ujumbe umewekwa

     {{ColumnB}} ilikuwa {{ColumnC}} mnamo {{ColumnA}}

   • Kiungo kimeachwa peke yake
10. Kisha bonyeza "Unda Kitendo"
11. Mwishowe bonyeza "Maliza" kwenye skrini ya mwisho

Ili kujaribu sehemu ya pili ya mfumo wa arifu wa IFTTT hakikisha umepakua programu ya IFTTT kwenye kifaa chako cha rununu na ingia na hati zako. Kwa upande wangu ninaingia na akaunti yangu ya google. Sasa tunaweza kujaribu hii kwa kurudi kwenye ukurasa wa "Nyaraka" na kurusha jaribio na jina la tukio lililowekwa kama "sensor_activated", uwanja wa "value1" uliowekwa mahali, na uwanja wa "value2" uliowekwa kwenye hadhi.

Hii inapaswa kukutumia arifa. Usipopokea moja hakikisha umeingia na akaunti sawa na kwamba umeruhusu programu kukutumia arifa.

Hatua ya 6: Arduino IDE na Mchoro

Programu inayotumiwa kwa bodi imeundwa kwa kutumia Arduino IDE.

Mantiki ni kama ifuatavyo:

• Kitufe cha mwanzi kimefungwa kwa kufungua mlango
• ESP inawezeshwa na inaunganisha kwa WiFi
• Mara tu muunganisho wa WiFi ukianzishwa hutuma ombi la http (hutuma amri kwa wavuti) ambayo inatuambia kuwa mlango au kitu kingine kimefunguliwa
• Halafu inasoma ishara kutoka kwa swichi ya mwanzi ili kubaini ikiwa mlango umefungwa
• Wakati bodi ya ESP inagundua kuwa swichi ya mwanzi imefunguliwa (yaani mlango ulifungwa) hutuma ombi lingine la http ambalo linatuambia mlango ulifungwa
• Halafu inaashiria mzunguko laini wa latch kukata nguvu kwa bodi

Pakua Arduino IDE

Nimeambatanisha nambari ya arduino kwenye sehemu hii ili upakue. Ikiwa hauna IDE ya Arduino unaweza kuipakua mkondoni kwa

Sakinisha meneja wa bodi inayofaa

Ili kupakia nambari kwenye bodi yako ya ESP unahitaji kufunga meneja wa bodi katika IDE ya Arduino ukitumia hatua zifuatazo.

• Nenda kwenye Faili> Mapendeleo kufungua dirisha la mapendeleo
• Katika dirisha la upendeleo pata uwanja unaosema "URL za Meneja wa Bodi za Ziada"
• Bandika kiunga kifuatacho kwenye uwanja huu https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json na bonyeza kitufe cha "OK"
• Sasa fungua meneja wa bodi kwa kwenda kwenye Zana> Bodi, basi ingizo la kwanza kabisa litakuwa Meneja wa Bodi
• Andika "ESP8266" kwenye menyu ya bodi na usakinishe "esp8266" Ninachagua toleo 2.5.0 kwani nimekuwa na maswala kadhaa na matoleo mapya
• Sasa rudi na uchague bodi yako kutoka kwa Zana> Bodi> Moduli ya ESP8266 ya kawaida
• Kisha funga na ufungue tena wazo la arduino ili kuhakikisha mabadiliko yalifanyika

Fungua mchoro katika Arduino IDE

Tunahitaji kurekebisha laini nne za nambari ili sensor itakufanyia kazi

1. Badilisha SSID iwe WiFi yako SSID a.k jina la wifi yako
2. Badilisha nywila ili ilingane na nywila ya wifi yako
3. Badilisha url ili ilingane na url kutoka ukurasa wa "Nyaraka" wa huduma ya "webhook"
4. Badilisha eneo la sensa hadi mahali unapopanga kuiweka, hii inaweza kuwa mlango wa mbele, mlango wa nyuma, sanduku la barua, nk.

Sasa kwa kuwa umebadilisha nambari ili kukidhi mahitaji yako tunahitaji kuipakia kwenye bodi. Katika kesi yangu ninatumia programu ya USB na kufuata maagizo yake. Hii inaweza kuhitaji utatuzi mwingi kwa hivyo ninashauri uangalie mkondoni kwa mafunzo ya kina zaidi. Katika kesi yangu mimi huziba ESP-01s kwa programu, kisha niziingiza kwenye kompyuta, kisha nikabadilisha swichi kutoka uart hadi prog, mwishowe nachomoa na kuziba programu tena. Hii sasa inaacha ESP katika hali ya programu. Sasa mimi bonyeza tu kwenye kitufe cha kupakia na wacha upakiaji umalize. Ikiwa unataka kuona ikiwa inaunganisha, unaweza kufungua mfuatiliaji wa serial na uangalie ujumbe wa hali. Mara tu unapopakia mchoro tutachanganya kila kitu kwa pamoja, kuiweka kwenye boma, na kuiweka kwenye eneo tunalotaka.

Hatua ya 7: Ufungaji (Kuchapishwa kwa 3D)

Nimeunda kiambatisho kifuatacho ili kuwezesha vifaa vyote, niruhusu uwekaji wa sumaku na upatanishe swichi ya mwanzi. Sehemu ya pili hutumiwa tu kushikilia sumaku ya pili ambayo itaruhusu swichi kufunguliwa na kufungwa.

Mara tu vifaa vyote vikiuzwa pamoja tunaweza kuvibonyeza kwenye kesi hiyo, ikiwa unataka unaweza kuongeza gundi moto moto chini kushikilia kila kitu. Kisha tunahitaji kubonyeza sumaku moja kwenye kesi hiyo na elektroniki na upangilie. swichi ya mwanzi inapohitajika. Sumaku nyingine inapaswa kushinikizwa kwenye boma lingine. Mara tu vifungo vyote vikikamilika tunaweza kuijaribu kwa kuweka viambatanisho viwili pamoja, kisha kuwatenganisha na kuwarudisha pamoja. Tunapaswa sasa kupata arifa mbili moja ya sensorer iliyofunguliwa, na moja ya sensor imefungwa. Weka mbili pamoja ili kuweka betri kutoka kwa kukimbia.

Ambatisha mkanda wa kuweka nyuma ya sensorer na uitumie kwenye eneo unalotaka. Niliweka yangu kwenye sanduku langu la barua. Sasa jaribu kuwa mpangilio ni sahihi na kwamba sensor ina uwezo wa kutuma ujumbe wazi na uliofungwa.

Voila, sasa unayo sensa yako mwenyewe kukuonya wakati inafunguliwa na kufungwa. Napenda kujua ikiwa unapenda na ikiwa kuna kitu chochote unachohisi kinaweza kuboreshwa.

Ninawasilisha pia hii inayoweza kufundishwa kwenye shindano la IOT kwa hivyo hakikisha kupenda na kupiga kura kwa hii na miradi mingine yoyote ya IOT uliyofurahiya

Hatua ya 8: Maboresho ya Baadaye

Kwa mradi huu niliingia katika maswala kadhaa. Shida ya kwanza niliyokutana nayo ni utumiaji wa moshi uliokuwa na Vgs nyingi sana kwa hivyo ilibidi nibadilishe nyingine. Pili, swichi ya mwanzi niliyotumia kawaida huwa wazi na kwa upande wangu swichi iliyofungwa kawaida ingekuwa rahisi kutekeleza na ingehifadhi nafasi nyingi. Mwishowe esp 01s ilikuwa ngumu sana kufanya kazi nayo na ilibidi nicheze na pini za gpio ili ifanye kazi vizuri lakini bado nilikuwa na maswala kadhaa. Nadhani mradi huu uliweza kunifundisha dhana nyingi na umenisaidia kupata maoni na utekelezaji zaidi kwa kutumia bodi za esp8266 na IFTTT.

Mkimbiaji Juu katika Changamoto ya IoT