Ehitage paagi mahu lugeja alla 30 dollari, kasutades ESP32: 5 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Asjade Internet on paljude käsitööpruulijate ja veinivalmistajate kodudesse toonud palju varem keerukaid seadmerakendusi. Tasemeanduritega rakendusi on aastakümneid kasutatud suurtes rafineerimistehastes, veepuhastusjaamades ja keemiatehastes. Kuna andurite hinnad langevad, saavad nüüd nii tööstus- kui ka isetegijad jälgida mis tahes paagi, tünni või kanistri mahtu.

Avatud turul saadaval olevad andurid tunnevad peaaegu kõike ja on vastavalt klassifitseeritud. Niiskuse mõõtmiseks kasutatavaid andureid nimetatakse niiskusanduriteks, rõhku nimetatakse rõhuanduriteks, kaugusi nimetatakse asendianduriteks jne. Sarnasel viisil nimetatakse vedeliku taseme mõõtmiseks kasutatavat andurit tasemeanduriks.

Tasemeandureid kasutatakse vabalt voolavate ainete taseme mõõtmiseks. Selliste ainete hulka kuuluvad vedelikud, nagu vesi, õli, läga jne, samuti tahked ained graanulite/pulbri kujul (tahked ained, mis võivad voolata). Need ained kipuvad raskusjõu tõttu mahuti mahutitesse settima ja säilitavad oma taseme puhkeolekus. Selles juhendis saate teada, kuidas ehitada oma kodus valmistatud taseme-, temperatuuri- ja niiskusandurit. Lisatud on ka juhised värskelt kogutud andmete kasutamiseks rakenduste lubamise platvormi Ubidots kaudu.

Samm: nõuded

• ESP32
• Ultraheli andur - HC -SR04
• DHT11 andur
• Plastikust kaitsekott
• Jumper juhtmed
• Micro USB kaabel
• Arduino IDE 1.8.2 või kõrgem

• Ubidotsi konto - või - STEM -litsents

Samm: juhtmestik ja korpus

Andur HC-SR04 (ultraheliandur) töötab 5 V loogikaga. Palun järgige tabeleid ja diagrammi, et luua õiged ühendused ESP32 ja ultraheli anduri vahel, samuti ESP32 ja DHT11 anduri (temperatuuri ja niiskuse andur) vahel.

Ehitasin väikese skaala suurusega paagiga prototüübi, et näidata anduri funktsioone, kuid lõplik prototüüp koos selle korpusega peaks välja nägema ülaltoodud.

Nagu näete, peaks ultraheliandur olema paagi ülaosas, nii et sellega saame mõõta paagi ülespoole jääva osa ja aine lõpp -punkti vahelist kaugust. Seejärel asetage temperatuur ja niiskus andurid keskkonna jälgimiseks.

Samm: Ühendatud seadme programmeerimiseks looge ühendus Arduino IDE -ga

Enne ESP32 -ga alustamist seadistage oma plaat Arduino IDE -ga. Kui te pole plaadi seadistusega tuttav, lugege palun allolevat artiklit ja järgige samm-sammult, kuni olete tahvli koostanud:

Ühendage ESP32-DevKitC Ubidotidega

Kui teie plaat on koostatud, installige andurite käitamiseks vajalikud teegid: "PubSubClient" ja "DHT:"

Avage Sketch/Program -> Include Library -> Library Manager ja installige teek PubSubClient. Lihtsalt õige teegi leidmiseks otsige otsinguribalt PubSubClient

2. Minge DHT raamatukogu allalaadimiseks raamatukogu hoidlasse. Raamatukogu allalaadimiseks klõpsake rohelist nuppu "Kloonige või laadige alla" ja valige "Laadi ZIP alla".

3. Nüüd, tagasi Arduino IDE -s, klõpsake Sketch -> Include Library -> Add. ZIP Library

4. Valige DHT. ZIP -fail ja seejärel „Nõustu” või „Vali”

5. Sulgege Arduino IDE ja avage see uuesti. Taaskäivitamine on vajalik; palun ärge jätke seda sammu vahele.

Nüüd on aeg hakata kodeerima:) Kopeerige allolev kood ja kleepige see Arduino IDE -sse.

Koodi leidmiseks minge palun järgmisele lingile.

Seejärel määrake parameetrid: Wi-Fi nimi ja parool ning teie unikaalsed Ubidots TOKEN. Kui te ei tea, kuidas oma Ubidots TOKENi leida, lugege palun seda artiklit allpool.

Kuidas saada oma Ubidots TOKEN

Kui olete oma koodi kleepinud ja sobiva wifi määranud, kontrollige seda Arduino IDE -s. Kontrollimiseks näete meie Arduino IDE vasakus ülanurgas allolevaid ikoone. Koodi kinnitamiseks valige ikoon Märgi. Pärast kinnitamist saate Arduino IDE -s sõnumi „Valmis koostamine”.

Seejärel laadige kood üles oma ESP32 -sse. Valige üleslaadimiseks linnukeseikooni kõrval paremnoole ikoon. Pärast üleslaadimist saate Arduino IDE -s sõnumi „Üleslaadimine lõpetatud”.

Sellega saadab teie andur nüüd andmed Ubidots Can!

4. samm: andmete haldamine Ubidotides

Kui teie seade on õigesti ühendatud, näete oma Ubidotsi rakenduse seadme jaotises loodud uut seadet. Seadme nimi on "esp32", samuti näete seadme sees muutujaid kaugus, niiskus ja temperatuur:

Kui soovite muuta seadme ja muutujate nimed sõbralikumaks, vaadake seda artiklit:

Seadme nime ja muutuja nime muutmine

Järgmisena peame paagis vabalt voolavate ainete mahu arvutamiseks looma tuletatud muutuja, et arvutada mahu väärtus.

Tuletatud muutuja võimaldab meil luua toiminguid vaikemuutujaid kasutades, nii et sel juhul rakendame silindrilise paagi omadustega mahu valemit, kus:

• Pi = ringi ümbermõõdu ja selle läbimõõdu suhe (konstant)
• r = paagi raadius
• h = paagi kõrgus

Klõpsake "Lisa muutuja" ja valige "Tuletatud". Nagu näete uues aknas, peate väljale valemi lisama.

Kui olete valemi paagi omadustega kinnitanud, valige muutuja "kaugus".

Kui teie valem on sisestatud, hakkab teie maht lugema teie Ubidotsi rakenduses.

5. samm: tulemused

Nüüd on teie andur tööks valmis! Eespool näete nivooanduri funktsiooni erinevatel helitugevustel.

Ubidotsi vidinate ja sündmuste kohta lisateabe saamiseks vaadake neid videoõpetusi.