ESP8266 Temperaturlu Röle: 9 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Bir dostum hava istiliyinə və rütubətə çox həssas olan təcrübələr aparan bir alimdir. İnkubator otağında kiçik bir keramika qızdırıcısı var, ancaq qızdırıcının termostatı kifayət qədər dəqiq deyildi, yalnız temperaturu 10-15 dərəcə saxlaya bildi.

İstilik və rütubəti qeyd edən ticarət cihazları olduqca bahalı ola bilər və cihazdan məlumat əldə etmək çətin ola bilər. Üstəlik, istiliyi idarə edə bilmirlər, yalnız məlumatları qeyd edirlər. İstilik və rütubəti qeyd edərkən qızdırıcını röle vasitəsilə dəqiq idarə edə biləcək bir cihaz qurmağın nə qədər çətin olacağını soruşdu. Kifayət qədər asan səsləndi.

Bir ESP8266, röle, DHT22 və bəzi onlayn IoT platformasını tutaraq yola düşdük.

Addım 1: Təchizat

Bu layihə, hamısı olduqca yaygın olan və bu gün əlinizdə ola biləcək bir neçə təchizatdan istifadə edir. İşdə istifadə etdiyim şeylərin tam siyahısı, layihə ehtiyaclarınızı ödəmək üçün lazım olduqda tənzimləməkdən çekinmeyin.

• ESP8266 ESP-01 (və ya oxşar ESP8266 lövhəsi)
• DHT-22 Temperatur və Rütubət sensoru
• LM317 dəyişən gərginlik tənzimləyicisi (və ya standart 3.3V tənzimləyici daha asan olardı)
• 5V yüksək cərəyan rölesi (10A ilə başladım, amma 2 gün ərzində partladım)
• Müxtəlif rezistorlar və kondansatörler
• Jumper telləri
• Standart elektrik prizi və qapağı
• Elektrik dəstəsi qutusu
• Adapteri olan köhnə USB fişi
• Köhnə elektrik fişi

Geriyə baxanda, ESP-01 əvəzinə NodeMCU istifadə etmək daha mənalı olardı. O vaxt əlimdə yox idi, buna görə əlimdə olanı etdim.

Addım 2: Çıxış Tikintisi

Texniki olaraq mikro nəzarətçi və kodla başladığım halda, əvvəlcə AC prizindən başlamağın mənası var. Bu layihə üçün bir dəstə qutusu, standart 2 fişli priz və köhnə bir elektrik zolağından olan elektrik kabelindən istifadə etdim.

Elektrik prizi, iki ağ telin birləşdirildiyi və iki topraklama telinin bir araya gəldiyi zaman bağlanır. İki qara tel rölin yüksək tərəfindən keçir. Terminalları yaxşı yıxdığınızdan və iplərin heç birinin qısalmayacağından əmin olun, dayaqların bir yerdə qalması üçün tellərə bir az lehim qoydum.

Yüksək gərginliklə diqqətli olun və hər əlaqəni iki dəfə yoxlayın. Açılmaması üçün tel ağciyərlərinizə elektrik lenti taxmaq yaxşı bir fikirdir

Addım 3: Curciut Dizaynı

Dövrə olduqca sadədir, amma ESP-01-i mənim kimi istifadə edirsinizsə, 3.3V almaq üçün bir gərginlik tənzimləyicisi əlavə etməlisiniz. Standart röleler 5V tələb edir, buna görə də 3.3V və 5.0V rayına ehtiyacınız olacaq.

Dövrüm sabit bir 3.3V dəmir yolu əldə etmək üçün bir rezistor dəsti olan bir LM317 gərginlik tənzimləyicisini istifadə etdi, röleyi gücləndirmək üçün USB 5V -ə vurdum. Kiçik bir yer qızdırıcısını işə salacaqsınızsa, 3.3V rölesi var, ancaq yüksək cərəyan röleləri üçün lazım deyil.

DHT22 üçün 4.7k çəkmə müqaviməti lazımdır.

Addım 4: Lövhəni lehimləyin

Bütün komponentləri düzəldin və lehimləyin. Bu bir az çətin ola bilər, ancaq izləri bir kağız parçası ilə əvvəlcədən planlaşdırmaq kömək edəcək.

Bir elektrik fişi üçün bir USB lövhəsi istifadə etdim, amma olduqca zəif idi və əvəzinə iki başlıq sancağı ilə əvəz olundu. Lövhədə iki qadın başlıq istifadə etdim və iki kişi başlıq pinini birbaşa köhnə bir USB fişinə lehimlədim. Bu daha etibarlı və möhkəm olduğunu sübut etdi. USB kabelinin rəngləri:

Qara GroundRed 5V

Standart başlıq telləri ilə birləşdirmək üçün pervane taxtamda DHT22 və Relay pinlərini açmaq üçün kişi başlıqlarından da istifadə etdim.

Hər bir pin, güc və topraklama konnektorunun daha sonra cərəyan etməməsi üçün onu etiketlədiyinizə əmin olun.

Addım 5: Dövrə lövhəsini quraşdırın

Şəbəkə qutusunun yan tərəfində, vintlər və/və ya isti yapışqan ilə elektron lövhəni quraşdırın. Yerləşmə tellərinin, qutunun içərisinə quraşdırılmış röleinizə yaxınlaşacağı və elektrik konnektorunuzu asanlıqla qoşa biləcəyinizdən əmin olun.

Vəziyyətinizə uyğun DHT22 sensorunuza istilik daralması olan bir keçid teli əlavə edin. Mənimki təxminən 8 düym uzunluğunda idi. Bir az CAT5 kabeli istifadə etdim ki, tellər bir az əyilmiş olsun və dayanıqlı olsun.

Addım 6: Arudino Kodu

Arduino kodu, Github səhifəmdə mövcud olan SensorBase sinifimi istifadə edir. SensorBase kodumu istifadə etməyinizə ehtiyac yoxdur. Birbaşa MQTT serverinə və Thingspeak -a yaza bilərsiniz.

Bu layihə üç əsas proqram xüsusiyyətinə malikdir:

1. Dəyərləri təyin etmək və görmək üçün yerli bir veb server
2. Məlumat göndərmək və saxlamaq üçün uzaqdan MQTT serveri
3. Məlumatların qrafiki üçün Thingspeak tablosu

Bu xüsusiyyətlərdən birini və ya bir neçəsini istifadə edə bilərsiniz. Lazım gələrsə kodu tənzimləyin. Bu istifadə etdiyim xüsusi kod dəstidir. Şifrələri və API açarlarını tənzimləməlisiniz.

• Github-dakı sensor əsas kodu.
• Github -da laboratoriya kodu.

Addım 7: Thingspeak Dashboard

Pulsuz bir Thingspeak hesabı qurun və yeni bir idarəetmə paneli təyin edin. Aşağıda sadaladığım maddələrin eyni sırasını istifadə etməlisiniz, adların əhəmiyyəti yoxdur, amma sifariş vacibdir.

Maddələr əlavə etmək və ya silmək istəyirsinizsə, Arduino kodundakı Thingspeak parametrlərini tənzimləyin. Olduqca düzdür və veb saytında yaxşı sənədləşdirilmişdir.

Addım 8: CloudMQTT Quraşdırması

Hər hansı bir MQTT xidməti və ya Blynk kimi oxşar IoT xidməti işləyərdi, amma bu layihə üçün CloudMQTT -dən istifadə etməyi seçirəm. Keçmişdə bir çox layihə üçün CloudeMQTT -dən istifadə etmişəm və bu layihə bir dostunuza veriləcəyi üçün köçürə biləcəyiniz yeni bir hesab açmağın mənası var.

Bir CloudMQTT hesabı yaradın və sonra yeni bir "nümunə" yaradın, "Şirin Pişik" ölçüsünü seçin, çünki biz onu yalnız nəzarət üçün istifadə edirik, giriş yoxdur. CloudMQTT sizə bir server adı, istifadəçi adı, parol və liman nömrəsi təqdim edəcək. (Liman nömrəsinin standart MQTT portu olmadığını unutmayın). İşin düzgün olduğundan əmin olaraq bütün bu dəyərləri müvafiq yerlərdə ESP8266 kodunuza köçürün. (dəyərləri kopyalayın/yapışdırın)

Cihazınızın əlaqələrini, düymə basmalarını və qəribə bir ssenaridə bir səhv aldığınızı görmək üçün CloudMQTT üzərindəki "Websocket UI" panelindən istifadə edə bilərsiniz.

Android MQTT müştərisini konfiqurasiya edərkən bu parametrlərə ehtiyacınız olacaq, buna görə ehtiyacınız varsa dəyərləri qeyd edin. Ümid edirik ki, şifrənizi telefonunuza daxil etmək o qədər də çətin deyil. Bunu CloudMQTT -də təyin edə bilməzsiniz.

Addım 9: Yekun Test

İndi son cihazı sınamalıyıq.

Hər hansı bir şeyi sınamadan əvvəl, HƏR teli iki dəfə yoxlayın və bütün telləri izləmək üçün davamlılıq rejimində multimetrinizi istifadə edin. Hər şeyin bağlı olduğunu düşündüyünüz yerə bağlı olduğundan əmin olun. Röle yüksək gərginliyi aşağı gərginlikdən ayırdığından mikrokontrolörünüzü qısaltmaqdan narahat olmaq lazım deyil.

Hər şeyin yüksək gərginlik tərəfində düzgün bir şəkildə bağlandığını yoxlamaq üçün sadə bir elektrikçinin dövrə test cihazından istifadə etdim və röleyimi sınamaq üçün də yaxşı işlədi.

ESP2866 cihazınızı telefonunuza və ya dizüstü kompüterinizə qoşaraq WiFi şəbəkənizə əlavə edin. Bu standart WifiManager kitabxanasından istifadə edir və Github səhifəsində bütün lazımi sənədlərə malikdir.

Közərmə lampasından istifadə edərək DHT22 sensorumu lampanın yanına qoydum və lampanı prizə qoşdum. Bu, istiliyin tez bir zamanda istiləşməsinə imkan verdi, röleyi lampanı söndürmək və prosesi təkrarlamaq üçün işə saldı. Wifi bağlantım da daxil olmaqla hər şeyi sınamaq üçün çox faydalı oldu.

Cihazınız temperatur çox aşağı olduqda röleyi düzgün açmalı və temperatur yüksək dəyərə çatdıqda onu söndürməlidir. Testlərimdə bu, laboratoriya məkanımızın temperaturunu gündə 24 saat ərzində 1 dərəcə Celcius səviyyəsində saxlaya bildi.