Lülitusahelad ja IoT: 3 sammu

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

Selles tegevuses õpivad lapsed, kuidas asjade internet võib aidata kaasa maja energiatõhususele.

Nad panevad miniatuurse maja püsti ahelate abil ja programmeerivad erinevaid seadmeid ESP32 kaudu, eelkõige:

jälgida keskkonnaparameetreid (temperatuuri niiskus) reaalajas juhtimisseadmetes eemalt Blynk kaudu

SISSEJUHATUS

Energiatõhusust võivad mõjutada maja asukoht päikese suhtes, valitsev tuul jne. Näiteks soovitakse näiteks energiatõhususe suurendamiseks paigutada maja lõuna poole, nii et päikesekiired võib pakkuda loomulikku valgust.

Muud tegurid, mida energiatõhususe maksimeerimiseks arvesse võtta, on otseselt seotud teie kasutatavate seadmetega.

Siin on mõned näpunäited:

kasutage nutikaid seadmeid, näiteks öösel süttivaid ja päeval automaatselt välja lülitavaid lambipirne, kasutage nutikaid pistikuid, mis on varustatud sisse- ja väljalülitusnupuga, mida saab programmeerida teatud ajal sisse ja välja lülitama. ühendage oma seadmed Internetti, et saaksite neid kaugjuhtida mis tahes asukohast.

Tarvikud

• 1x ESP32 plaat + USB -kaabel
• krokodillikaablid
• 1x DHT11 andur
• 1x LDR andur
• 1x 10kohm takisti
• Leivalaud
• hüppaja juhtmed
• snap -ahelad
• miniatuurne maja

Samm: miniatuurmaja seadistamine

Alustuseks peavad lapsed ehitama või kokku panema miniatuurse maja. Neid saab ehitada papist, või saate need eelnevalt laseriga lõigata, kasutades näiteks 3 mm paksust MDF -plaati. Siin on minimaja disain, mis on laserlõikamiseks valmis.

2. samm: temperatuuri, niiskuse ja valguse jälgimine Blynk'i abil

lapsed loovad projekti Blynk, mis võimaldab neil jälgida nende minimajas asuvate temperatuuri/niiskuse ja valguse andurite salvestatud parameetreid.

Esiteks ühendage LDR- ja DHT -kinnitus ESP32 plaadiga. ühendage DHT -anduri andmestik ESP32 -plaadi 4. tihvtiga. Ühendage LDR -kinnitus ESP32 tihvtiga 34.

Järgmisena peate looma Blynk projekti ja konfigureerima selle kuvama temp/hum anduri salvestatud väärtusi.

LOO BLYNKI RAKENDUSES UUS PROJEKT

Kui olete oma kontole edukalt sisse loginud, alustage uue projekti loomisega.

VALI OMA RIISTVARA

Valige kasutatav riistvaramudel. Kui järgite seda õpetust, kasutate tõenäoliselt ESP32 plaati.

AUTH TOKEN

Autentimisluba on unikaalne identifikaator, mida on vaja teie riistvara nutitelefoniga ühendamiseks. Igal teie loodud projektil on oma autentimisluba. Pärast projekti loomist saate autentimisloa automaatselt teie e -posti aadressile. Saate selle ka käsitsi kopeerida. Klõpsake jaotist Seadmed ja valige vajalik seade

VÄÄRTUSEKRAANI VIDEOID KONFIGUREERI

Lohistage 3 väärtusega kuva vidinaid.

seadistage need järgmiselt.

1) määrake sisendiks V5, vahemikus 0 kuni 1023. Määrake värskendusintervall Push2) sisendiks V6, vahemikus 0 kuni 1023. Määrake värskendusintervall Pushiks

3) määrake sisendiks V0, vahemikus 0 kuni 1023. Määrake värskendusintervalliks Push

Esimene kuva vidin saab DHT -andurilt niiskuse väärtusi ja kuvab need rakenduses; teine kuva vidin saab temperatuuriväärtusi wi-fi kaudu, kolmas kuva vidin kuvab LDR-anduri salvestatud valguse väärtused.

PROGRAMME ESP32 PLAADI

Käivitage Arduino IDE, valige menüüst "Tööriistad" õige plaat ja port. Kleepige allolev kood tarkvarasse ja laadige see tahvlile.

#define BLYNK_PRINT seeria

#kaasamine #kaasamine #kaasamine #kaasamine

// Te peaksite saama Blynk -rakenduses autentimisloa. // Avage projekti sätted (mutriikoon). char auth = "726e035ec85946ad82c3a2bb03015e5f";

// Teie WiFi volikirjad. // Määra avatud võrkude jaoks parool "". char ssid = "TISCALI-301DC1"; char pass = "ewkvt+dGc1Mx";

const int analoogPin = 34; // Analoogsisendi pin 0 (GPIO 36) int sensorValue = 0; // ADC -st loetud väärtus

#define DHTPIN 4 // Mis digitaalse tihvtiga oleme ühendatud

// Tühistage kommentaar, olenemata sellest, millist tüüpi kasutate! #defineeri DHTTYPE DHT11 // DHT 11 //#define DHTTYPE DHT22 // DHT 22, AM2302, AM2321 //#define DHTTYPE DHT21 // DHT 21, AM2301

DHT dht (DHTPIN, DHTTYPE); BlynkTimer taimer;

// See funktsioon saadab Arduino tööaja iga sekund Virtual Pin (5). // Rakenduses tuleks vidina lugemissageduseks seada PUSH. See tähendab, // et määrate, kui tihti andmeid Blynk Appi saata. void sendSensor () {float h = dht.readHumidity (); ujuk t = dht.readTemperature (); // või dht.readTemperature (true) Fahrenheiti jaoks

if (isnan (h) || isnan (t)) {Serial.println ("DHT -andurilt ei õnnestunud lugeda!"); tagasipöördumine; } // Saate mis tahes väärtuse igal ajal saata. // Palun ära saada rohkem kui 10 väärtust sekundis. Blynk.virtualWrite (V5, h); Blynk.virtualWrite (V6, t); }

void setup () {// Silumiskonsool Serial.begin (9600);

Blynk.begin (auth, ssid, pass); // Saate määrata ka serveri: //Blynk.begin(auth, ssid, pass, "blynk-cloud.com", 80); //Blynk.begin:(auth, ssid, pass, IPAddress (192, 168, 1, 100), 8080);

dht.begin ();

// Seadistage funktsioon, mida kutsutakse iga teine timer.setInterval (1000L, sendSensor); timer.setInterval (250L, AnalogPinRead); // Käivitage anduri skannimine 4 korda sekundis

}

tühine AnalogPinRead () {sensorValue = analogRead (analogPin); // Analoogi lugemine väärtuses: Serial.print ("sensor ="); // Tulemuste printimine … Serial.println (sensorValue); //… jada monitorile: Blynk.virtualWrite (V0, sensorValue); // Saada tulemused mõõdikute vidinale}

void loop () {Blynk.run (); taimer.jooks (); }

Samm: kontrollige miniatuurseid seadmeid eemalt Blynk kaudu

Tegevuse viimane osa hõlmab elektriseadmete ükshaaval juhtimist kaugjuhtimise teel rakenduse blynk kaudu.

Igas kääbusmajas peab olema vähemalt üks miniatuurne lambipirn ja veel üks seade (nt miniatuurne 3D -printer, miniatuur).

Võimalus oma seadmeid kaugjuhtida annab kasutajale ilmselge eelise, et ta saab valida, millal nad töötavad ja millal mitte, aidates seega säästa energiat ja muuta minimaja võimalikult energiasäästlikuks.

Oleme välja töötanud hulga 3D -prinditavaid miniatuurseid elektroonikaseadmeid, mida saab paigutada kinnitusdetaili peale. Võite näiteks ette kujutada, et asetate miniatuurse ahju LED-i või miniatuurse 3D-printeri peale väikse mootorivibraatori kohale, jäljendades seega nende seadmete tegelikke toiminguid.

Leidke kõik 3D -printimiseks saadaval olevad seadmed, klõpsates allolevatel linkidel:

Snap circuit TV

Snap circuit pliit

Snap circuit 3D printer

Snap circuit mikser

Snap circuit pesumasin

See tegevus nõuab rakendust Blynk. Niisiis, laadige kõigepealt Blynk oma nutitelefoni alla.

LOO BLYNKI RAKENDUSES UUS PROJEKT

Kui olete oma kontole edukalt sisse loginud, alustage uue projekti loomisega.

VALI OMA RIISTVARA

Valige kasutatav riistvaramudel. Kui järgite seda õpetust, kasutate tõenäoliselt ESP32 plaati.

AUTH TOKEN

Autentimisluba on unikaalne identifikaator, mida on vaja teie riistvara nutitelefoniga ühendamiseks. Igal teie loodud projektil on oma autentimisluba. Pärast projekti loomist saate autentimisloa automaatselt teie e -posti aadressile. Saate selle ka käsitsi kopeerida. Klõpsake jaotisel Seadmed ja valitud vajalik seade ning näete märki

PROGRAMME ESP32 PLAADI

Minge sellele veebisaidile, valige riistvara, ühendusrežiim (nt wi-fi) ja valige näide Blynk Blink.

Kopeerige kood ja kleepige see Arduino IDE -sse (enne seda veenduge, et valite õige tahvli ja õige pordi - jaotises "Tööriistad" -).

Asenda “YourAuthtoken” rakenduses saadaoleva märgiga, asenda “YourNetworkName” ja “YourPassword” oma wifi-mandaadiga. Lõpuks laadige kood tahvlile üles.

SEADISTAGE BLYNK -RAKENDUS

Valige oma Blynk -projektis nupuvahendid, nii palju nuppe, kui teil on kaugjuhtimiseks nuppe. Meie näites lisame kaks nupu vidinat, kuna meil on juhtimiseks kaks klõpsatavat osa (mõlemad on LED -id).

Järgmisena valige esimene nupp ja valige väljundi all port, millega üks klõps on ühendatud ESP32 plaadiga (nt GP4). Veenduge, et GP4 kõrval oleks 0 ja 1, nagu alloleval pildil. Samuti saate valida, kas nupp töötab pudru- või lülitusrežiimis.

Tehke sama ka teise nupu puhul, ainult seekord ühendage vastava ESP32 tihvtiga (nt GP2).