Контроллер уровня воды на основе IOT с использованием NodeMCU ESP8266: 6 шагов

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Это инструкция по созданию контроллера уровня воды на основе IOT.

Особенности этого проекта: -

• Обновления уровня воды в реальном времени в приложении для Android.
• Автоматически включайте водяной насос, когда вода опускается ниже минимального уровня.
• Автоматически выключайте водяной насос, когда вода достигает максимального уровня.
• Возможность ручного управления водяным насосом на любом уровне воды.

Требования:-

1. Плата разработки NodeMCU ESP8266
2. Ультразвуковой датчик HCSR04
3. Макетная плата
4. Одноканальная плата реле (для управления водяным насосом)
5. LM7805 + 5V стабилизатор напряжения IC.
6. Аккумулятор (9В-12В).
7. WiFi-роутер (для подключения NodeMCU к Интернету)
8. Firebase (для создания базы данных)
9. Изобретатель приложения MIT 2 (для создания приложения для Android)

Итак, приступим.

Шаг 1. Настройте Firebase и получите секретный ключ

Мы собираемся использовать базу данных в реальном времени от Google firebase. Эта база данных в реальном времени будет действовать как посредник между Nodemcu и устройством Android.

• Прежде всего, перейдите на сайт firebase и войдите в систему, используя свою учетную запись Google.
• Создайте новую базу данных в реальном времени.
• Получите URL-адрес реальной базы данных и секретный ключ для доступа к базе данных из приложения. Для получения подробного руководства вы можете узнать, как интегрировать firebase с изобретателем приложений MIT.

Шаг 2. Создайте приложение с помощью MIT App Inventor 2

Мы собираемся использовать изобретатель приложения MIT 2 для создания нашего приложения для Android. Его очень просто использовать и легко интегрировать Win Google Firebase.

Просто выполните следующие действия: -

Загрузите файл проекта изобретателя приложения MIT (файл.aia), прикрепленный ниже

Затем перейдите в MIT app creator >> projects >> import project (как показано на снимке экрана 1). Выберите файл на своем компьютере и загрузите его

Откройте проект и перейдите к Screen3 (как показано на снимке экрана 2)

• После этого перейдите в окно макета, щелкните firebaseDB1 (находится в нижней части рабочей области), введите URL-адрес базы данных и ключ. Также установите ProjectBucket на S_HO_C_K (как показано на снимке экрана 3).
• Наконец, нажмите кнопку «построить» и сохраните файл приложения (файл.apk) на свой компьютер. Позже перенесите этот файл на свое устройство Android.

Шаг 3. Настройте IDE Arduino для Nodemcu Esp8266

Прежде всего, настройте Arduino IDE для Nodemcu esp8266. Я бы порекомендовал это пошаговое руководство по основам NodeMCU от Armtronix. Спасибо Armtronix за это полезное руководство

После этого добавьте эти две библиотеки (как показано на скриншоте): -

1. Arduino Json

2. Firebase Arduino

Шаг 4. Загрузите код с некоторыми необходимыми изменениями

Перед загрузкой на Nodemcu вы должны внести некоторые необходимые изменения в код.

Загрузите прикрепленный файл (файл.ino) и откройте его с помощью Arduino IDE

• В строке 3 введите URL-адрес базы данных без «https://».
• В строке 4 введите секретный ключ базы данных.
• В строках 5 и 6 не забудьте обновить WiFi SSID и пароль Wi-Fi (к которому вы хотите подключить NodeMCU ESP8266).

Прокрутите немного вниз и обновите минимальный уровень воды, максимальный уровень воды и поля в соответствии с глубиной вашего собственного резервуара для воды

После этого загрузите программу в NodeMCU ESP8266.

Шаг 5: Настройте оборудование

• Создайте схему, как показано на рисунке выше. Вы можете использовать батарею на 9 В или 12 В.
• Поместите ультразвуковой датчик в верхнюю часть резервуара для воды.
• Подключите водяной насос с помощью релейной платы (необязательно во время тестирования).

Шаг 6: Волшебное время

• Установите приложение (созданное на шаге 2) на свое устройство Android.
• Подайте питание на установку.
• Подождите, пока NodeMCU подключится к точке доступа (вы можете использовать либо маршрутизатор, либо переносную точку доступа).
• Все сделано! Теперь вы можете контролировать / контролировать уровень воды из любой точки мира.