Система мониторинга воздуха с использованием NodeMCU и IOT Thingspeak: 4 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:50

ThingSpeak - это IoT-приложение и API с открытым исходным кодом для хранения и извлечения данных с аппаратных устройств и датчиков. Для связи он использует протокол HTTP через Интернет или локальную сеть. Аналитика MATLAB включена для анализа и визуализации данных, полученных от вашего оборудования или сенсорных устройств.

Мы можем создавать каналы для всех данных датчика. Эти каналы можно настроить как частные, или вы можете делиться данными публично через общедоступные каналы. Коммерческие функции включают дополнительные функции. Но мы будем использовать бесплатную версию, поскольку делаем это в образовательных целях.

(Если вы хотите узнать больше о ThingSpeak в целом и / или о проекте, посетите

Функции:

1. Собирайте данные в приватных каналах.
2. Делитесь данными с общедоступными каналами
3. REST API и MQTT APIS
4. MATLAB® Analytics и визуализации.
5. Мировое сообщество

В этом руководстве используется датчик алкоголя MQ3 для построения графика его значения на ThingSpeak с помощью NodeMCU. В этой программе NodeMCU считывает и сохраняет данные датчика в переменной, а затем загружает их в ThingSpeak, используя имя канала и ключ API. NodeMCU должен быть подключен к Интернету через Wi-Fi. Мы увидим, как создавать каналы ThingSpeak и настраивать их на NodeMCU.

Шаг 1. Необходимые компоненты

Требуемое оборудование

1. NodeMCU
2. Датчик алкоголя MQ-3
3. Источник питания 5 В
4. Провода перемычки
5. Макетная плата (необязательно)

NodeMCU LUA WiFi Internet ESP8266 Development Board: NodeMCU Dev Kit / плата состоит из чипа ESP8266 с поддержкой Wi-Fi. ESP8266 - это недорогой чип Wi-Fi, разработанный Espressif Systems с протоколом TCP / IP. Для получения дополнительной информации о ESP8266, вы можете обратиться к модулю ESP8266 WiFi.

Датчик алкоголя MQ-3: Этот модуль изготовлен с использованием газового датчика алкоголя MQ3. Это недорогой полупроводниковый датчик, который может обнаруживать присутствие спиртовых газов в концентрациях от 0,05 мг / л до 10 мг / л. Чувствительным материалом, используемым для этого датчика, является SnO2, проводимость которого ниже в чистом воздухе. Его проводимость увеличивается с увеличением концентрации спиртовых газов. Он обладает высокой чувствительностью к алкоголю и хорошей устойчивостью к воздействию дыма, пара и бензина. Этот модуль имеет как цифровые, так и аналоговые выходы. Модуль датчика алкоголя MQ3 может легко взаимодействовать с микроконтроллерами, платами Arduino, Raspberry Pi и т. Д. Или для получения дополнительной информации о MQ3 вы можете обратиться к модулю датчика алкоголя - MQ3.

Источник питания 5 В: в большинстве наших электронных продуктов или проектов нам нужен источник питания для преобразования сетевого переменного напряжения в регулируемое постоянное напряжение.

Провода-перемычки: перемычки - это просто провода, у которых на каждом конце есть контакты, что позволяет использовать их для соединения двух точек друг с другом без пайки. В этом проекте используется разъем «мама-мама».

Макетная плата: Макетная плата - это устройство без пайки для временного прототипа с электроникой и схемами тестирования. Большинство электронных компонентов в электронных схемах можно соединить между собой, вставив их выводы или клеммы в отверстия, а затем, при необходимости, подключив их с помощью проводов.

Шаг 2: Подключение компонентов

Описание

Есть 4 вывода: + 5V, AOUT, DOUT и GND.

Провода + 5V и GND обеспечивают питание датчика алкоголя. Два других вывода - это AOUT (аналоговый выход) и DOUT (цифровой выход). Принцип работы датчика заключается в том, что клемма AOUT выдает аналоговое выходное напряжение, пропорциональное количеству алкоголя, обнаруживаемого датчиком. Чем больше алкоголя он обнаруживает, тем большее аналоговое напряжение он выдает. И наоборот, чем меньше алкоголя он обнаруживает, тем меньше аналогового напряжения он выводит. Если аналоговое напряжение достигает определенного порога, он отправит на цифровой вывод DOUT высокий уровень. Как только этот вывод DOUT станет высоким, Arduino обнаружит это и включит светодиод, сигнализируя о том, что порог алкоголя был достигнут и теперь превышает предел. Вы можете изменить этот пороговый уровень, повернув потенциометр для повышения или понижения уровня.

Связи довольно простые.

Для подключения датчика есть 3 вывода. Клемма + 5V датчика подключается к клемме 5V платы источника питания. Клемма GND датчика подключается к клемме GND на NodeMCU. Это устанавливает мощность для датчика. Другое подключение - аналоговый выход датчика. Он подключается к аналоговому выводу A0 NodeMCU.

Шаг 3: Процедура

Шаг 1. Перейдите на https://thingspeak.com/ и создайте учетную запись ThingSpeak, если у вас ее еще нет. Войдите в свой аккаунт.

Шаг 2. Создайте канал, нажав "Новый канал".

Шаг 3: Введите сведения о канале.

Имя: любое имя

Описание (необязательно

Поле 1: Показания датчика - это будет отображаться на графике аналитики. Если вам нужно более 1 канала, вы можете создать дополнительные данные датчика.

Сохраните эту настройку.

Шаг 4: Теперь вы можете видеть каналы. Перейдите на вкладку «Ключи API». Здесь вы получите идентификатор канала и ключи API. Запишите это.

Шаг 5: Откройте IDE Arduino и установите библиотеку ThingSpeak. Для этого перейдите в Sketch> Include Library> Manage Libraries. Найдите ThingSpeak и установите библиотеку. Коммуникационная библиотека ThingSpeak для Arduino, ESP8266 и ESP32

Шаг 6. Необходимо изменить код. В приведенном ниже коде вам необходимо изменить свой сетевой SSID, пароль, а также канал ThingSpeak и ключи API.

Шаг 4: Код

Загрузите прилагаемый здесь код, загрузите его на свою плату и подключите все, как показано на предыдущей схеме.

Код загрузки:

Результат будет таким, как на изображении выше в ThingSpeak.

Надеюсь, это облегчило вам задачу. Обязательно подпишитесь, если вам понравилась эта статья и вы нашли ее полезной, а если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна помощь, просто оставьте комментарий ниже …

Спасибо elemetnzonline.com..