IoT Nəm Sensoru: 12 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Bağlı bitkilərin suya ehtiyacı olduğunu bildirən bir nəm sensoru istədim. Toxum əkmək və yetkin qapalı bitkilər üçün istifadə edə biləcəyim bir şey istədim. Onları suvarmağın üstündə və ya altında olduğumdan həmişə narahatam.

Arduino cihazları üçün IoT proqramı üzərində işləmək üçün bir az vaxt sərf etdim, başqalarının proqramlarından istifadə edərək özümə olan tələblər haqqında çox yaxşı fikirdə idim.

1. Birdən çox cihazda yanıb -sönə biləcəyim və wifi üzərindən konfiqurasiya edə biləcəyim bir şey istədim. Hər dəfə yeni bir cihaza yüklədiyim zaman konfiqurasiya faylını dəyişdirmək istəmirdim. Həmişə bu kodu paylaşmaq niyyətində olduğum üçün etimadnaməsini və ya digər xüsusiyyətlərini kodu daxil etmək istəmirdim.
2. Gələcək layihələr üçün fərdiləşdirə biləcəyim olduqca möhkəm bir proqram çərçivəsi istədim. Bu nəm sensoru. Bir hərəkət/işıq/səs/titrəmə/əyilmə sensoru qura bilərdim və bunun üçün eyni proqramdan istifadə etmək istəyirdim.
3. Nəhayət bunun batareyadan işləməsini istədim və buna görə də uzun müddət davam etməsini istədim. Cihazın çox vaxt hərəkətsiz vəziyyətdə keçirəcəyi Dərin Yuxu rejimini anlamaq üçün bir az vaxt sərf etdim.

Təchizat

Wemos D1 Mini

Kapasitif Nəm Sensoru

18650 Batareya

Müsbət və mənfi batareya bağlayıcıları

Sürüşdürmə açarları

Parçaları birləşdirmək və yerləşdirmək üçün başqa yollar tapa bilsəniz də, 3D printerə giriş də olduqca vacibdir.

Yaratdığım bütün modellərlə Thingiverse yazıma bir keçid.

Addım 1: Proqramı əldə edin

Proqramımı GITHUB -da dərc etdim. PlatformIO istifadə edərək hazırlanmışdır

1. VSCode və PlatformIO qurmaq üçün PlatformIO Veb saytındakı təlimatları izləyin
2. Firmware proqramını GITHUB repomdan yükləyin. Klon vurun və ya ZIP yükləyin və yükləyin
3. VSCode -da qovluğu çıxarın və açın
4. Wemos D1 -i mikro USB vasitəsilə kompüterinizə qoşun
5. VSCode -da PlatformIO panelini açmaq üçün yad adamı vurun
6. Firmware -ni Wemos lövhəsinə yükləmək üçün Qur və Yüklə düyməsini basın

Addım 2: Sensorunuzla danışmaq üçün Blynk Layihəsi qurun

İki növ MQTT və Blynk xidmətlərinə diqqət yetirdim, ya da isteğe bağlıdır.

Blynk istifadəsi asan və ucuz IOT platformasıdır. Əsasən pulsuz əldə etdiyiniz komponent kreditlərindən istifadə edərək tətbiqlər yarada bilərsiniz. Kreditləriniz tükənirsə, tətbiq satınalmalarında daha çox satın ala bilərsiniz.

1. Telefonunuza Blynk tətbiqini quraşdırın
2. Hesab yarat
3. Yeni bir Yeni Layihə yaradın
4. Bir ad verin və cihaz olaraq Wemos D1 seçin
5. E -poçtunuzdan Blynk Açarını alın, bu daha sonra cihazı konfiqurasiya etmək üçün istifadə olunacaq
6. Davam edin və bir komponent əlavə etmək üçün layihə tablosunda hər hansı bir yerə vurun
7. Hələlik LCD Ekranı seçin, ancaq sonra bir qrafik və ya digər komponentlər üçün dəyişə bilərsiniz. Blynk, komponentləri geri qaytarmağa imkan verir ki, kredit itkisindən narahat olmasın
8. LCD ekrana vurun və pinləri təyin edin. Firmware iki virtual pin istifadə edir. Tətbiqinizdə sonradan firmware ilə eyni şeyi istifadə etdiyiniz müddətcə hansını istifadə etməyinizin əhəmiyyəti yoxdur

Addım 3: MQTT Xidmətini qurun (Ev köməkçisi)

Ev avtomatlaşdırması üçün artıq Home Assistant -dan istifadə edirəm və ya qurudulmuş bir bitki, ya da məlumat verməyi dayandıran bir sensor (batareya ölü) üçün bildirişlər qurmağı planlaşdırıram.

İstədiyiniz halda HA qurmaq üçün məlumat tapa bilərsiniz və ya sadəcə MQTT üçün Mosquitto Service qura bilərsiniz.

Hər iki halda da ip ünvanınızı, istifadəçi idinizi və şifrənizi bilmək istəyəcəksiniz.

Home Assistant istifadə edirsinizsə, MQTT platformasında bir sensor quracaqsınız, ancaq çipə ehtiyacınız olacaq. Firmware, nəm oxunuşunun dəyəri ilə [chip id]/moist mövzusunda bir mesaj dərc edəcək

Ev köməkçisi üçün nümunə sensor konfiqurasiyası

state_topic: "ESP6e4bac/nem/"

device_class: rütubət

Addım 4: Firmware proqramını konfiqurasiya edin

1. Lövhə sıfırlandıqda WifiMoisture WiFi giriş nöqtəsinə başlayacaq
2. Telefonunuzdan və ya kompüterinizdən istifadə edərək ona qoşulun
3. Brauzer açın və 192.168.4.1 -ə gedin
4. Bir web forması görəcəksiniz
5. WiFi etimadnamənizi əlavə edin.
6. Yuxu aralığını dəqiqələrlə təyin edə bilərsiniz, ancaq məsləhət görürəm ki, onu standart olaraq qoyun (cihazınız üçün maksimum)
7. Blynk Açar və/və ya MQTT parametrlərini əlavə edin
8. Təqdim et vurun

Nəmliyi necə izləmək istədiyinizə bağlı olaraq Blynk düymələrini və ya MQTT etimadnaməsini daxil edə bilərsiniz. Biri ilə işləməlidir, amma hər ikisini də istifadə etməyi planlaşdırıram.

Evin avtomatlaşdırılması üçün Home Assistant -dan istifadə edirəm və MQTT -ə əsaslanan bir xəbərdarlıq quracağam, amma hər şeyi real vaxtda izləmək üçün Blynk -də bir qrafikdən istifadə edirəm.

Bu konfiqurasiyanı kompüterinizə hələ də bağlı olan Wemos cihazı ilə və serial monitoru işləyərkən etməyi məsləhət görərdim. Səhv bir şey yazmısınızsa və ya başqa bir probleminiz varsa, diaqnoz qoymaq üçün serial çıxışına ehtiyacınız olacaq.

Addım 5: Parçaları çap edin

Thingiverse yazıma keçin, hissələri alın və ən sonunu yazın (yazılarkən v2).

Heç bir şey heç bir dəstəyə ehtiyac duymamalıdır, ancaq açılan yerlərin yuxarıya baxdığından əmin olun ki, heç bir geniş yeriniz yoxdur.

Addım 6: Hər şeyi bağlayın

Qutuya daxil etməzdən əvvəl hər şeyi tel ilə bağlamaq istəyəcəksiniz, ancaq tel bağlama zamanı yığmanız lazım olan bir neçə çap parçası var. Bunu bir anda atacağıq

Addım 7: Batareyadan başlayın

Batareya qurğusu, çaplı tutucudan, müsbət və mənfi bağlayıcıdan, iki qara teldən və bir qırmızıdan hazırlanmışdır.

Batareya tutucusunu çap etdikdən sonra, altından yapışqan çıxarılaraq hər iki ucuna müsbət və mənfi bağlayıcıları daxil edin.

Batareya tutucusunu çevirin, çıxıntıları qatlayın və onlara bir lehim əlavə edin

İki qara telin uclarını bir -birinə bükün və lehimlə bağlayın

Qırmızı telin ucunu lehimlə bağlayın

Sonra qara telləri mənfi bağlayıcıya (yaylı olana) və qırmızı teli müsbət bağlayıcıya lehimləyin.

Nəhayət, boşluqları batareya tutucusunun yan tərəfinə düz oturmaq üçün qatlayın.

Addım 8: Anahtarı yığın

Bu firmware, Deep Sleep rejimində çipsi istifadə edərək batareyadan maksimum istifadə etmək üçündür.

Cihaz yuxudan oyanır və oxuyur və sonra yenidən yuxuya gedir. Çipin özünü oyatması üçün D0 və RST arasında bir əlaqə var.

Bu əlaqənin olmamasından istifadə edərək cihazı konfiqurasiya etmək istədiyinizi söylədim. Cihazı ilk dəfə işə saldığınız zaman konfiqurasiya rejiminə keçdiniz, çünki artıq saxlanmış konfiqurasiya yox idi. İndi bu konfiqurasiyanı dəyişdirmək istəsəniz, açarı çevirin və ya güc dövrünü çevirin və ya sıfırlama pininə vurun.

Firmware-in yeni bir versiyasını yandırmaq üçün bəzən D0-RST bağlantısını kəsmək lazım olduğunu da gördüm. Keçid də bunun üçün işləyir.

Anahtarlama naqilləri sadədir, bir tərəfdən RST pininə və mərkəzi ucu D0 pininə. Lehimləmədən əvvəl çap edilmiş keçid blokunu açarın üzərinə sürüşdürün.

Addım 9: Qalan Bağlantıları Lehimləyin

İndi batareya qurğusu və keçid bloku bağlandıqdan sonra bütün digər əlaqələri bağlamaq vaxtıdır.

1. Batareyadan qırmızı teli Wemosdakı 3.5v pininə lehimləyin
2. Qara tellərdən birini batareyadan Wemosdakı Toprak pininə lehimləyin
3. Hər iki ucu A0 piminə soyulmuş bir teli lehimləyin. Bunu sensordakı sarı qurğuşa bağlayacağıq
4. Hər iki ucu Wemosdakı D1 pininə qədər soyulmuş qırmızı bir teli lehimləyin. Bu, sensoru işə salmaq üçün firmware tərəfindən YÜKSƏK olaraq çevriləcək

Alternativ olaraq, qadın başlığını sensordan kəsib birbaşa Wemos -a lehimləyə bilərsiniz. Bunu etmədim, amma bunu sonradan ayırmağı düşünmədiyiniz müddətcə heç bir pislik yoxdur.

Addım 10: Hər şeyi qutuya qoyun

Hər şeyi rahat bir şəkildə düzəltməyə çalışdım, amma çox güc sərf etmədim, amma hər çap bir az fərqlidir.

1. Wemos daxil edin. əvvəlcə USB ucunu itələyin. Gözəl bir şəkildə düzüldüyünə əmin olun. Küncdən istifadə etmək hüququnuz yoxdursa, arxa tərəf asanlıqla daxil olmayacaq.
2. Sonra sensoru daxil edin. Kablolama artıq bağlandıqda, bir açı ilə itələyin və düzgün vəziyyətdə olduqda aşağı basın. Qutu, tel dəstəyinə yapışmalıdır.
3. Sonra batareya tutucusunu yerinə qoyun. Qutunun divarlarını bir az əymək lazım ola bilər. Bunun bir tərəfinin açıq olması faktından istifadə edin (növbəti versiyada hər iki tərəfi də aça bilərəm). Qutunun altındakı iki dairəvi yastığı tapın və onlara batareya tutucusunu basın.
4. Nəhayət, açarı qutunun içindən yerinə qoyun. Çap edilmiş keçid blokuna bir az təzyiq tətbiq etdiyinizə əmin olmaq üçün kənardan 1.7 mm x 8 mm ölçülü iki vidayı vidalayın. Vintlər çap edilmiş bloka yapışmalıdır, ancaq çap edilmiş hissələrin yumşaq olduğunu və vintlərin asanlıqla delikləri soyacağını unutmayın.

Hər şey qutuda olduqda, telləri təşkil etmək üçün bir neçə dəqiqə çəkin. Batareya tutucusunun yanında sürüşdürə bilərsiniz, ancaq tərəflərinizin yayılmasına səbəb ola biləcək telinizə görə.

Addım 11: Gücləndirin və İlk Oxumalarınızı Edin

Nəhayət, D0 və RST sancaqlarını bağlamaq və bir batareya daxil etmək üçün açarın çevrildiyindən əmin olun.

qapağı taxın və yerində saxlamaq üçün 6 vintlə vidalayın (ya da qapaq sürtünmə ilə tutula bilməz).

Cihaz dərhal oxunmalı, konfiqurasiya edilmiş vaxt üçün yuxuya getməli və sonra başqa bir şey almalıdır.

İşlədikdən sonra Blynk -də bir cədvəl qura bilərsiniz, HomeAssistant -da bir bildiriş qura bilərsiniz və ya nəmi izləmək və bitkilərinizi canlı saxlamaq üçün müxtəlif variantlardan birini istifadə edə bilərsiniz.

Addım 12: Növbəti təkrarlamalar

Gələcəkdə, ehtimal ki, MQTT proqramını yalnız oxunuşdan daha çox demək üçün yeniləyəcəyəm. Blynk pinlərindən biri bir şərh dərc edir, buna görə heç olmasa bunu MQTT -yə əlavə etmək istəyirəm. Sonuncunu da daxil etməliyəm

Oxu aralığını ayarlar səhifəsinə əlavə etməyi və ya bir kalibrləmə rejimi qurmağı da planlaşdırıram. Fikir, konfiqurasiya səhifəsini kalibrləmə rejiminə keçirmək üçün istifadə etməyinizdir. Daha sonra "Quru" olaraq ən yüksək, ən aşağı olanı "Yaş" olaraq saxlamaqla olduqca sürətli ardıcıllıqla bir sıra oxunuşlar tələb olunur.

Daha kiçik bir batareya istifadə edərək və ya bəzi hissələri yığaraq cihazı daha kiçik edə biləcəyimi düşünürəm. Model üzərində hər zaman görüləsi işlər var.

Nəhayət, içərisində batareya tutucusu və/və ya şarj cihazı olan Wemos D1 Mini -dən başqa digər lövhələr var. Bunlardan istifadə etməklə bir az yerə qənaət edə bilərəm və işi daha sonra açmaq məcburiyyətində qala bilərəm.