Мониторинг температуры и влажности с использованием AWS-ESP32: 8 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:04

В этом уроке мы будем измерять различные данные о температуре и влажности, используя датчик температуры и влажности. Вы также узнаете, как отправить эти данные в AWS

Шаг 1. ТРЕБУЕТСЯ АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Аппаратное обеспечение:

• ESP-32: ESP32 упрощает использование Arduino IDE и языка Arduino Wire для приложений IoT. Этот модуль ESp32 IoT сочетает в себе Wi-Fi, Bluetooth и Bluetooth BLE для множества разнообразных приложений. Этот модуль полностью оснащен 2 ядрами ЦП, которыми можно управлять и питать их индивидуально, и с регулируемой тактовой частотой от 80 МГц до 240 МГц. Этот модуль ESP32 IoT WiFi BLE со встроенным USB-портом разработан для установки во всех IoT-продуктах ncd.io. Контролируйте датчики и управляющие реле, полевые транзисторы, контроллеры PWM, соленоиды, клапаны, двигатели и многое другое из любой точки мира с помощью веб-страницы или выделенного сервера. Мы изготовили собственную версию ESP32 для устройств NCD IoT, предлагая больше возможностей расширения, чем любое другое устройство в мире! Встроенный порт USB позволяет легко программировать ESP32. Модуль ESP32 IoT WiFi BLE - невероятная платформа для разработки приложений IoT. Этот модуль ESP32 IoT WiFi BLE можно запрограммировать с помощью Arduino IDE.
• Беспроводной датчик температуры и влажности большого радиуса действия IoT: Промышленный беспроводной датчик температуры и влажности большого радиуса действия. Оценка с разрешением датчика ± 1,7% относительной влажности ± 0,5 ° C. До 500000 передач от 2 батареек AA. Измерения от -40 ° C до 125 ° C с батареями, которые выдерживают эти рейтинги. Превосходный 2-мильный диапазон LOS и 28 миль с антеннами с высоким коэффициентом усиления. Интерфейс с Raspberry Pi, Microsoft Azure, Arduino и др.
• Беспроводной Mesh-модем дальнего действия с интерфейсом USB Беспроводной Mesh-модем дальнего действия с интерфейсом USB

Используемое программное обеспечение:

• IDE Arduino
• AWS

Используемая библиотека:

• Библиотека PubSubClient
• Wire.h
• AWS_IOT.h

Шаг 2: Загрузка кода в ESP32 с помощью Arduino IDE:

Поскольку esp32 является важной частью для публикации данных о температуре и влажности в AWS.

• Загрузите и включите библиотеку PubSubClient, библиотеку Wire.h, AWS_IOT.h, Wifi.h.
• Загрузите Zip-файл AWS_IoT по указанной ссылке и после извлечения вставьте библиотеку в папку библиотеки Arduino.

#включают

#include <AWS_IOT.h #include #include #include

• Вы должны назначить свой уникальный AWS MQTT_TOPIC, AWS_HOST, SSID (имя WiFi) и пароль доступной сети.
• Тема MQTT и AWS HOST могут попасть в Things-Interact в консоли AWS-IoT.

#define WIFI_SSID "xxxxx" // ваш SSID Wi-Fi

#define WIFI_PASSWD "xxxxx" // ваш пароль Wi-Fi #define CLIENT_ID "xxxxx" // уникальный идентификатор объекта, может быть любым уникальным идентификатором #define MQTT_TOPIC "xxxxxx" // тема для данных MQTT #define AWS_HOST "xxxxxx" // ваш хост для загрузки данных в AWS

Определите имя переменной, по которой данные будут отправляться в AWS

int temp;

int влажность;

Код для публикации данных в AWS:

if (temp == NAN || Влажность == NAN) {// NAN означает отсутствие данных

Serial.println («Ошибка чтения.»); } else {// создаем строку для публикации String temp_humidity = "Temperature:"; temp_humidity + = Строка (темп); temp_humidity + = "° C Влажность:"; temp_humidity + = Строка (Влажность); temp_humidity + = "%";

temp_humidity.toCharArray (полезная нагрузка, 40);

Serial.println («Издательство: -»); Serial.println (полезная нагрузка); if (aws.publish (MQTT_TOPIC, payload) == 0) {// публикует данные и возвращает 0 в случае успеха Serial.println ("Success / n"); } else {Serial.println ("Ошибка! / n"); }}

• Скомпилируйте и загрузите код ESP32_AWS.ino.
• Чтобы проверить возможность подключения устройства и отправленные данные, откройте монитор последовательного порта. Если ответа нет, попробуйте отключить ESP32, а затем снова подключить. Убедитесь, что скорость передачи последовательного монитора такая же, как указанная в вашем коде 115200.

Шаг 3: последовательный выход монитора

Шаг 4. Заставить AWS работать

СОЗДАТЬ И СЕРТИФИКАТ

ВЕЩЬ: Это виртуальное представление вашего устройства.

СЕРТИФИКАТ: удостоверяет подлинность ВЕЩИ.

• Откройте AWS-IoT.
• Нажмите на управление -Вещь -Зарегистрировать ВЕЩЬ.
• Нажмите "Создать одну вещь".
• Дайте Вещи имя и тип.
• Нажмите "Далее".
• Теперь откроется страница вашего сертификата, нажмите «Создать сертификат».
• Загрузите эти сертификаты, в основном закрытый ключ, сертификат для этой штуки и root_ca, и храните их в отдельной папке. Внутри сертификата root_ca нажмите на Amazon root CA1 - скопируйте его - вставьте в блокнот и сохраните как файл root_ca.txt в своем папка сертификата.

Шаг 5: Создайте политику

Он определяет, к какой операции может получить доступ устройство или пользователь.

• Перейдите в интерфейс AWS-IoT, нажмите Secure-Policies.
• Щелкните "Создать".
• Заполните все необходимые данные, такие как имя политики, нажмите «Создать».
• Теперь вернитесь к интерфейсу AWS-IoT, нажмите Secure-Certificates и прикрепите к нему политику, созданную только что.

Шаг 6: Добавьте закрытый ключ, сертификат и Root_CA в код

• Откройте загруженный сертификат в текстовом редакторе (Notepad ++), в основном закрытый ключ, root_CA и сертификат вещи, и отредактируйте их, как указано ниже.
• Теперь откройте папку AWS_IoT в библиотеке Arduino - Мой документ. Перейдите в C: / Users / xyz / Documents / Arduino / libraries / AWS_IOT / src, щелкните файл aws_iot_certficates.c, откройте его в редакторе и вставьте весь отредактированный сертификат в нужное место, сохраните его.

Шаг 7: Получение результата-

• Заходим тестировать в консоли AWS_IoT.
• Заполните тему MQTT до темы «Подписка» в своих тестовых учетных данных.
• Теперь вы можете просматривать данные о температуре и влажности.