Fuatilia Bustani Yako: Hatua 16 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Fuatilia Bustani Yako kutoka mahali popote, tumia onyesho la karibu ili uangalie hali ya mchanga kienyeji au tumia rununu kufuatilia kutoka mbali. Mzunguko hutumia sensorer ya unyevu wa udongo, pamoja na joto na unyevu ili kufahamu juu ya hali ya mazingira ya mchanga.

Hatua ya 1: Vipengele:

1. Arduino uno
2. Nodemcu
3. Joto na sensorer ya unyevu DHT 11
4. Sensor ya unyevu wa mchanga - FC28
5. Benki ya betri 10000mah (kwa Powering arduino & nodemcu)
6. Nokia LCD 5110
7. Mtoaji (5 x 10k, 1 x 330ohms)
8. Aina ya Rotary ya Potentiometer (kurekebisha mwangaza wa LCD) 0-100K
9. Waya za jumper
10. Bodi ya mkate

Hatua ya 2: SENSOR YA MSINGI: Unyevu wa Udongo FC 28

Ili kupima Unyevu, tunatumia sensorer ya unyevu wa mchanga FC 28, kanuni ya msingi ambayo ni kama ilivyo chini: -

Maelezo ya sensorer ya unyevu wa mchanga wa FC-28 ni kama ifuatavyo: Voltage ya Kuingiza: 3.3 - 5V

Pato la Voltage: 0 - 4.2V

Ingizo la Sasa: 35mA

Ishara ya Pato: Wote Analog na Digital

Sensor ya unyevu wa mchanga wa FC-28 ina pini nne: VCC: Nguvu

A0: Pato la Analog

D0: Pato la dijiti

GND: Ardhi

Ili kuunganisha sensor katika hali ya analog, tutahitaji kutumia pato la analog ya sensorer. Wakati wa kuchukua pato la analojia kutoka kwa sensorer ya unyevu wa udongo FC-28, sensa hutupatia thamani kutoka 0 hadi 1023. Unyevu hupimwa kwa asilimia, kwa hivyo tutaweka ramani za maadili haya kutoka 0 hadi 100 na kisha tutaonyesha maadili haya kwenye mfuatiliaji wa serial. Unaweza kuweka safu tofauti za maadili ya unyevu na kuwasha au kuzima pampu ya maji kulingana na hiyo.

Moduli pia ina potentiometer ambayo itaweka kizingiti cha thamani. Thamani hii ya kizingiti italinganishwa na kulinganisha LM393. Pato la LED litawaka juu na chini kulingana na thamani hii ya kizingiti.

Nambari ya kuingiliana na sensorer ya unyevu wa ardhi inachukuliwa katika hatua zaidi

Hatua ya 3: Kuelewa MQTT: kwa Uchapishaji wa data za mbali

Kabla ya kuanza zaidi, wacha kwanza tupitie uchapishaji wa data ya Mbali kwa IOT

MQTT inasimama kwa Usafirishaji wa MQ Telemetry. Ni kuchapisha / kujisajili, itifaki ya ujumbe rahisi na nyepesi, iliyoundwa kwa vifaa vizuizi na bandwidth ya chini, latency ya juu au mitandao isiyoaminika. Kanuni za muundo ni kupunguza upendeleo wa mtandao na mahitaji ya rasilimali wakati wa kujaribu pia kuegemea na kiwango fulani cha uhakikisho wa utoaji. Kanuni hizi pia zinafanya itifaki iwe bora kwa ulimwengu wa "mashine-kwa-mashine" (M2M) au "Mtandao wa Vitu" ulimwengu wa vifaa vilivyounganishwa, na kwa matumizi ya rununu ambapo upelekaji umeme na nguvu ya betri ni kiwango cha juu.

Chanzo:

MQTT [1] (Usafirishaji wa Telemetry ya MQ au Usafirishaji wa Ujumbe wa Telemetry) ni kiwango cha ISO (ISO / IEC PRF 20922) [2] kuchapisha-itifaki ya ujumbe wa msingi. Inafanya kazi juu ya itifaki ya TCP / IP. Imeundwa kwa unganisho na maeneo ya mbali ambapo "alama ndogo ya alama" inahitajika au upelekaji wa mtandao ni mdogo.

Chanzo:

Hatua ya 4: MQTT: Kuanzisha Akaunti ya Broker ya MQTT

Kuna akaunti anuwai ya wakala wa MQTT, kwa mafunzo haya, nimetumia cloudmqtt (https://www.cloudmqtt.com/)

CloudMQTT inasimamiwa seva za Mosquitto katika wingu. Mosquitto hutumia itifaki ya Usafirishaji wa Telemetry ya MQ, MQTT, ambayo hutoa njia nyepesi za kutekeleza ujumbe kwa kutumia mtindo wa kuchapisha / usajili wa foleni.

Kufuata hatua zinahitajika kufanywa kwa kuanzisha akaunti ya cloudmqtt kama broker

• Unda akaunti na ingia kwenye jopo la kudhibiti
• bonyeza Kuunda + kuunda tukio mpya
• Ili kuanza tunahitaji kujiandikisha kwa mpango wa mteja, tunaweza kujaribu CloudMQTT bure na mpango wa CuteCat.
• Baada ya kuunda "mfano", hatua inayofuata ni kuunda mtumiaji na kupeana ruhusa kwa mtumiaji kwa kupata ujumbe (kupitia sheria za ACL)

Mwongozo kamili wa kuanzisha akaunti ya wakala wa MQTT katika cloudmqtt unaweza kupatikana kwa kufuata kiunga: -

Hatua zote hapo juu zimewekwa moja kwa moja katika kufuata slaidi

Hatua ya 5: MQTT: Kuunda tukio

Nimeunda Instance na jina "myIOT"

mpango: Mpango mzuri

Hatua ya 6: MQTT: Habari ya hali

Mfano hutolewa mara moja baada ya kujisajili na unaweza kuona maelezo ya mfano, kama habari ya unganisho, kwenye ukurasa wa maelezo. Unaweza pia kufikia kiolesura cha Usimamizi kutoka hapo. Wakati mwingine unahitaji kutumia kutaja URL ya unganisho

Hatua ya 7: MQTT: Kuongeza Mtumiaji

Unda mtumiaji aliye na jina "nodemcu_12" na upe nenosiri

Hatua ya 8: MQTT: Kutoa Sheria ya ACL

Baada ya kuunda mtumiaji mpya (nodemcu_12) kuokoa mtumiaji mpya, sasa ACL zaidi inapaswa kutolewa kwa mtumiaji mpya. Kwenye picha iliyoambatanishwa, inaweza kuonekana kuwa, nimetoa ufikiaji wa kusoma na kuandika kwa mtumiaji.

Tafadhali kumbuka: Mada inapaswa kuongezwa kama inavyoonyeshwa katika muundo (hii inahitajika zaidi kwa kusoma na kuandika kutoka nodi hadi kwa mteja wa MQTT)

Hatua ya 9: Nodemcu: Inasanidi

Katika mradi huu, nimetumia nodemcu kutoka Knewron Technologies, habari zaidi inaweza kupatikana kwa kufuata kiunga: - (https://www.dropbox.com/s/73qbh1jfdgkauii/smartWiFi%20Development%20Module%20-%20User% 20Guide.pdf? Dl = 0)

Inaweza kuonekana kuwa, NodeMCU ni firmware ya eLua ya ESP8266 WiFi SOC kutoka Espressif. Nodemcu kutoka kwa knowron imepakiwa na firmware, kwa hivyo tunapaswa kupakia tu programu ya programu ambayo ni: -

• init.lua
• kuanzisha.lua
• usanidi
• programu.lua

Hati zote za lua hapo juu zinaweza kupakuliwa kutoka Github kwa kufuata kiunga: Pakua kutoka Github

Kutoka kwa maandishi ya lua hapo juu, rekebisha hati za usanidi.lua na jina la mwenyeji wa MQTT, nywila, wifi ssid nk.

Ili kupakua hati zilizo hapo juu kwa nodemcu, lazima tutumie zana kama "ESPlorer", rejelea hati kwa habari zaidi:

Kufanya kazi na ESPlorer imeelezewa katika hatua inayofuata

Hatua ya 10: Nodemcu: Kupakia Hati za Lua kwa Nodemcu Pamoja na ESPlorer_1

• Bonyeza kitufe cha Refresh
• Chagua bandari ya COM (Mawasiliano) na baud (Inayotumiwa sana 9600)
• Bonyeza Fungua

Hatua ya 11: Nodemcu: Kupakia Hati za Lua kwa Nodemcu Na ESPlorer_II

Hatua ya 12: Nodemcu: Kupakia Hati za Lua kwa Nodemcu na ESPlorer_III

Hifadhi na kukusanya kitufe kitatuma hati zote nne za lua kwa nodemcu, baada ya nodemcu hii iko tayari kuzungumza na arduino yetu.

Kukusanya maelezo ya ID ya CHIP:

Kila nodemcu ina kitambulisho cha chip (labda hakuna.), Kitambulisho hiki kinahitajika zaidi kuchapisha ujumbe kwa broker wa MQTT, ili kujua kuhusu kitambulisho cha chip bonyeza kitufe cha Chip katika "ESPlorer"

Hatua ya 13: Nodemcu: Kusanidi Arduino Kuzungumza na Nodemcu

Nambari iliyotajwa hapo chini huamua unyevu wa ardhi, muda na unyevu na inaonyesha zaidi data kwenye nokia LCD 5110, na mfululizo.

Nambari ya Arduino

Kuliko kuunganisha Arduino RX --- Nodemcu TX

Arduino TX --- Nodemcu RX

Nambari iliyo hapo juu pia inajumuisha njia za kutumia maktaba ya laini, ambayo pini za DO pia zinaweza kutumika kufanya pini za serial, nimetumia pini za RX / TX kuungana na bandari ya nodemcu.

Tahadhari: Kama nodemcu inavyofanya kazi na 3.3V inashauriwa kutumia shifter ya kiwango, hata hivyo nimeunganisha moja kwa moja bila kiwango chochote na utendaji unaonekana sawa kwa matumizi hapo juu.

Hatua ya 14: Nodemcu: Kuanzisha Mteja wa MQTT katika Android

Hatua ya mwisho ya kutazama habari kwenye rununu na mteja wa admin: -

Kuna anuwai ya programu ya android ya MQTT, nimetumia ile ya google kucheza na kiunga kifuatacho:

.https://play.google.com/store/apps/details?

Usanidi wa programu ya android ni rahisi sana na lazima usanidi zifuatazo

• Anwani ya mwenyeji wa MQTT pamoja na bandari Na
• Jina la mtumiaji wa MQTT na anwani
• Anwani ya nodi ya wakala wa MQTT

Baada ya kuongeza maelezo hapo juu, unganisha programu, ikiwa programu imeunganishwa na broker wa MQTT, kuliko hali ya pembejeo / data ya mawasiliano ya serial kutoka arduino inaonekana kama logi.

Hatua ya 15: Hatua za Ziada: Kufanya kazi na Nokia LCD 5110

Ifuatayo ni usanidi wa pini kwa LCD 5110

1) RST - Rudisha

2) CE - Chip Wezesha

3) D / C - Uteuzi wa Takwimu / Amri

4) DIN - Uingizaji wa Serial

5) CLK - Ingizo la Saa

6) VCC - 3.3V

7) MWANGA - Udhibiti wa Taa

8) GND - Ardhi

Kama inavyoonyeshwa hapo juu unganisha arduino kwa LCD 5110 kwa mpangilio wa juu na kipinzani cha 1-10 K katikati.

Ifuatayo ni pini ya kubandika unganisho la LCD 5110 hadi Arduino uno

• CLK - Pini ya dijiti ya Arduino 3
• DIN - pini ya dijiti ya Arduino 4
• D / C - pini ya dijiti ya Arduino 5
• RST - Arduino Digital pini 6
• CE - Arduino Digital pini 7

Pini zaidi ya "BL" ya LCD 5110 inaweza kutumika pamoja na potentimeter (0-100K) kudhibiti mwangaza wa LCD

Maktaba iliyotumiwa kwa nambari hapo juu ni: - Pakua PCD8544 kutoka kwa kiunga kilichotajwa hapo chini

Ushirikiano wa DHT11, sensorer ya joto na unyevu na arduino inaweza kutazamwa kutoka kwa kiungo kinachofuata DHT11.

Hatua ya 16: Mkutano wa Mwisho

Hatua ya mwisho ni Kukusanya yote hapo juu kwenye sanduku ikiwezekana, kwa usambazaji nimetumia 10000mah powerbank kuwezesha Arduino na Nodemcu.

Tunaweza pia kutumia chaja ya tundu la ukuta kwa muda mrefu, ikiwa inataka.