Giám sát máy giặt / máy sấy quần áo với ESP8266 & Cảm biến gia tốc: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Máy giặt / máy sấy quần áo ở dưới tầng hầm, và theo quy luật, bạn đặt một đống quần áo vào đó và sau đó, bạn trở nên bận rộn với công việc nhà khác của mình. Bạn bỏ qua quần áo bị sũng nước và thấm nước dưới tầng hầm trên máy của bạn. Sau đó, một lần nữa, bạn chỉ cần chạy xuống cầu thang với hy vọng rằng máy đã hoàn thành công việc và sau đó bạn thấy máy vẫn chạy. Tôi biết, nó rất khó chịu.

Hãy tưởng tượng một tình huống trong đó bạn có thể xem trạng thái của máy giặt / máy sấy quần áo trên điện thoại di động hoặc máy tính bảng của mình. Tương tự như vậy, bạn có thể nhận được một tin nhắn trên điện thoại của mình thông báo rằng máy đã hoàn thành nhiệm vụ. Nghe đặc biệt hấp dẫn và có sức chứa, phải không!

Thật vậy, với sự hỗ trợ của ESP8266 và cảm biến gia tốc, bạn có thể theo dõi trạng thái của máy giặt / máy sấy quần áo của mình. Bạn có thể thực hiện liên doanh này tại nhà của mình một cách đơn giản nếu bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn và sao chép mã.

Bước 1: Thiết bị chúng ta cần

1. Adafruit Huzzah ESP8266

Bước đầu tiên là nhận được một bảng Adafruit Huzzah ESP8266. Adafruit Huzzah ESP8266 là một chip Wi-Fi giá rẻ với đầy đủ ngăn xếp TCP / IP và khả năng vi điều khiển. ESP8266 cung cấp một nền tảng hoàn thiện để giám sát và điều khiển các ứng dụng sử dụng Ngôn ngữ dây Arduino và Arduino IDE. Mô-đun ESP8266 là một bảng cực kỳ hiệu quả về chi phí với một cộng đồng khổng lồ và không ngừng phát triển.

2. Adafruit Huzzah ESP8266 Host Adapter (Bộ lập trình USB)

Bộ điều hợp máy chủ ESP8266 này được thiết kế đặc biệt cho phiên bản Adafruit Huzzah của ESP8266, cung cấp giao diện I²C. Cổng USB tích hợp cấp nguồn và lập trình cho ESP8266.

3. Cảm biến gia tốc H3LIS331DL

H3LIS331DL là máy đo gia tốc tuyến tính 3 trục hiệu suất cao công suất thấp với giao diện nối tiếp I²C kỹ thuật số. Nó được trang bị để đo gia tốc với tốc độ dữ liệu đầu ra từ 0,5 Hz đến 1 kHz. Tất cả những điều này làm cho cảm biến này trở thành một lựa chọn lý tưởng cho dự án này.

4. Cáp kết nối

Tôi đã sử dụng cáp kết nối I²C có sẵn tại liên kết trên.

5. Cáp USB mini

Cáp USB mini Bộ nguồn là lựa chọn lý tưởng để cấp nguồn cho Adafruit Huzzah ESP8266.

Bước 2: Kết nối phần cứng

Nói chung, các kết nối rất đơn giản. Làm theo hướng dẫn và hình ảnh bên dưới, và bạn sẽ không gặp khó khăn gì.

Kết nối của Adafruit Huzzah ESP8266 và Bộ lập trình USB

Trước hết, hãy lấy Adafruit Huzzah ESP8266 và đặt Bộ lập trình USB (có Cổng I²C hướng vào trong) trên đó. Nhấn nhẹ Bộ lập trình USB vào vị trí và chúng ta đã hoàn tất bước này. Dễ dàng như chiếc bánh (Xem ảnh số 1).

Kết nối của Cảm biến và Adafruit Huzzah ESP8266

Lấy cảm biến và kết nối Cáp I²C với nó. Để cáp này hoạt động tốt, hãy nhớ Đầu ra I²C LUÔN LUÔN kết nối với Đầu vào I²C. Điều tương tự cũng nên được thực hiện đối với Adafruit Huzzah ESP8266 với Bộ lập trình USB được gắn trên nó (Xem hình # 2).

Với sự trợ giúp của Bộ lập trình USB ESP8266, việc lập trình ESP8266 rất dễ dàng. Tất cả những gì bạn cần làm là cắm cảm biến vào Bộ lập trình USB và bạn đã sẵn sàng. Tôi thích sử dụng bộ chuyển đổi này hơn vì nó giúp kết nối phần cứng dễ dàng hơn rất nhiều. Nếu không có Trình lập trình USB plug and play này, sẽ có rất nhiều nguy cơ kết nối sai. Một dây sai có thể giết wifi cũng như cảm biến của bạn.

Lưu ý: Dây màu nâu phải luôn đi theo kết nối Nối đất (GND) giữa đầu ra của một thiết bị và đầu vào của thiết bị khác

Cấp nguồn cho mạch

Cắm cáp Mini USB vào giắc cắm nguồn của Adafruit Huzzah ESP8266. Thắp sáng nó lên và thì đấy, chúng ta rất tốt để đi!

Phần lắp ráp cuối cùng sẽ giống như trong pic # 3.

Đặt cảm biến bên trong máy giặt / máy sấy vải

Trước khi thực hiện việc này, hãy đảm bảo rằng bạn đã bao phủ cảm biến hoàn toàn bằng nhựa để nó có thể sống sót khi tiếp xúc với nước. Bây giờ, đặt cảm biến và dán nó vào lồng giặt của máy giặt / máy sấy quần áo. Cố tình làm điều đó mà không làm tổn hại đến dây dẫn của máy giặt / máy sấy và khiến bản thân bị thương.

Với điều này, chúng tôi đã hoàn thành tất cả các công việc phần cứng.

Bước 3: Mã Arduino Adafruit Huzzah ESP8266

Mã ESP cho Cảm biến Adafruit Huzzah ESP8266 và H3LIS331DL có sẵn trên kho lưu trữ Github của chúng tôi.

Trước khi tiếp tục mã, hãy đảm bảo rằng bạn đã đọc các hướng dẫn được cung cấp trong tệp Readme và thiết lập Adafruit Huzzah ESP8266 của bạn theo nó. Sẽ chỉ mất một chút thời gian để làm như vậy.

Lưu ý: Trước khi tải lên, hãy đảm bảo bạn nhập mạng SSID và mật khẩu của mình vào mã

Bạn cũng có thể sao chép mã ESP đang hoạt động cho cảm biến này từ đây:

// Được phân phối với giấy phép tự do.// Sử dụng nó theo bất kỳ cách nào bạn muốn, lợi nhuận hoặc miễn phí, miễn là nó phù hợp với giấy phép của các tác phẩm liên quan. // Giám sát máy giặt / máy sấy bằng vải với ESP8266 // Mã này được thiết kế để hoạt động với Mô-đun mini I2C H3LIS331DL_I2CS có sẵn trên Dcubestore.com. //

#bao gồm

#include #include #include

// Địa chỉ I2C của H3LIS331DL là 0x18 (24)

#define Addr 0x18

const char * ssid = "mạng ssid của bạn";

const char * password = "mật khẩu của bạn";

Máy chủ ESP8266WebServer (80);

void xử lý ()

{dữ liệu int unsigned [6];

for (int i = 0; i <6; i ++) {// Khởi động I2C Transmission Wire.beginTransmission (Addr); // Chọn thanh ghi dữ liệu Wire.write ((40 + i)); // Dừng I2C Transmission Wire.endTransmission ();

// Yêu cầu 1 byte dữ liệu

Wire.requestFrom (Addr, 1); // Đọc 6 byte dữ liệu // xAccl lsb, xAccl msb, yAccl lsb, yAccl msb, zAccl lsb, zAccl msb if (Wire.available () == 1) {data = Wire.read (); }} delay (300);

// Chuyển đổi dữ liệu

int xAccl = ((data [1] * 256) + data [0]); if (xAccl> 32767) {xAccl - = 65536; } int xAcc = ((100 * 9.8) / 32768) * xAccl;

int yAccl = ((data [3] * 256) + data [2]);

if (yAccl> 32767) {yAccl - = 65536; } int yAcc = ((100 * 9.8) / 32768) * yAccl;

int zAccl = ((data [5] * 256) + data [4]);

if (zAccl> 32767) {zAccl - = 65536; } int zAcc = ((100 * 9.8) / 32768) * zAccl;

// Xuất dữ liệu ra màn hình nối tiếp

Serial.print ("Gia tốc theo trục X:"); Serial.print (xAcc); Serial.println ("m / s"); Serial.print ("Gia tốc theo trục Y:"); Serial.print (yAcc); Serial.println ("m / s"); Serial.print ("Gia tốc theo trục Z:"); Serial.print (zAcc); Serial.println ("m / s"); chậm trễ (300);

// Xuất dữ liệu lên Máy chủ Web

server.sendContent ("<meta http-equiv = 'refresh' content = '10 '""

KIỂM SOÁT MỌI THỨ

www.controleverything.com

Mô-đun Mini I2C của cảm biến H3LIS331DL

"); server.sendContent ("

Tăng tốc trong X-Axis = "+ String (xAcc) +" m / s / s "); server.sendContent ("

Tăng tốc trong Y-Axis = "+ String (yAcc) +" m / s / s "); server.sendContent ("

Gia tốc theo trục Z = "+ String (zAcc) +" m / s / s ");

nếu (xAcc> 2)

{// Xuất dữ liệu ra màn hình nối tiếp Serial.println ("Máy giặt / Máy sấy vải: Đang làm việc");

// Xuất dữ liệu lên Máy chủ Web

server.sendContent ("

Máy giặt / Máy sấy vải: Đang hoạt động ");} else {// Xuất dữ liệu ra màn hình nối tiếp Serial.println (" Máy giặt / Máy sấy vải: Đã hoàn thành ");

// Xuất dữ liệu lên Máy chủ Web

server.sendContent ("

Máy giặt / Máy sấy vải: Đã hoàn thành ");}}

void setup ()

{// Khởi tạo giao tiếp I2C dưới dạng MASTER Wire.begin (2, 14); // Khởi tạo giao tiếp nối tiếp, đặt tốc độ baud = 115200 Serial.begin (115200);

// Kết nối với mạng WiFi

WiFi.begin (ssid, mật khẩu);

// Chờ kết nối

while (WiFi.status ()! = WL_CONNECTED) {delay (500); Serial.print ("."); } Serial.println (""); Serial.print ("Đã kết nối với"); Serial.println (ssid);

// Lấy địa chỉ IP của ESP8266

Serial.print ("Địa chỉ IP:"); Serial.println (WiFi.localIP ());

// Khởi động máy chủ

server.on ("/", handleroot); server.begin (); Serial.println ("Máy chủ HTTP đã khởi động");

// Bắt đầu truyền I2C

Wire.beginTransmission (Addr); // Chọn thanh ghi điều khiển 1 Wire.write (0x20); // Kích hoạt trục X, Y, Z, chế độ bật nguồn, tốc độ xuất dữ liệu 50Hz Wire.write (0x27); // Dừng I2C Transmission Wire.endTransmission ();

// Bắt đầu truyền I2C

Wire.beginTransmission (Addr); // Chọn thanh ghi điều khiển 4 Wire.write (0x23); // Đặt tỷ lệ đầy đủ, +/- 100g, cập nhật liên tục Wire.write (0x00); // Dừng I2C Transmission Wire.endTransmission (); chậm trễ (300); }

void loop ()

{server.handleClient (); }

Bước 4: Tính thực tiễn của Quy tắc

Bây giờ, hãy tải xuống (git pull) hoặc sao chép mã và mở nó trong Arduino IDE.

Biên dịch và Tải lên mã và xem đầu ra trên Màn hình nối tiếp của bạn. Sau vài giây, nó sẽ hiển thị tất cả các thông số.

Sao chép địa chỉ IP của ESP8266 từ Serial Monitor và dán vào trình duyệt web của bạn. Bạn sẽ thấy một trang web có tốc độ đọc 3 trục và trạng thái của máy giặt / máy sấy vải. Trước khi chuyển sang thử nghiệm cuối cùng, bạn phải sửa đổi giá trị gia tốc theo vị trí trống của máy giặt và vị trí cảm biến trong điều kiện if-else trong mã.

Đầu ra của cảm biến trên Serial Monitor và Web Server được hiển thị trong hình trên.

Bước 5: Ứng dụng và nâng cấp

Với sự hỗ trợ của dự án này, bạn có thể theo dõi trạng thái của máy giặt / máy sấy quần áo trên điện thoại và máy tính xách tay của mình. Không cần phải lặp đi lặp lại và giữ / nghe nó để hoàn thành bài tập.

Tương tự như vậy, bạn có thể nhận được một tin nhắn trên điện thoại cho biết rằng máy đã hoàn thành nhiệm vụ. Với điều này, bạn sẽ luôn nhớ quần áo trong máy giặt. Đối với điều này, bạn có thể chỉ cần nâng cấp dự án này bằng cách thêm một số phần trong đoạn mã được đưa ra ở trên.

Tôi hy vọng bạn thích dự án này và nó truyền cảm hứng cho những thử nghiệm sâu hơn. Bo mạch Adafruit Huzzah ESP8266 cực kỳ linh hoạt, rẻ và dễ tiếp cận cho tất cả những người có sở thích. Đây chỉ là một trong nhiều dự án đơn giản có thể được xây dựng bằng cách sử dụng ESP8266.

Bước 6: Các nguồn tiếp tục phát triển

Để biết thêm thông tin về H3LIS331DL và ESP8266, hãy xem các liên kết bên dưới:

• Biểu dữ liệu cảm biến H3LIS331DL
• Biểu dữ liệu ESP8266

Bạn cũng có thể xem các bài viết bổ sung của chúng tôi về các dự án Tự động hóa gia đình & ESP8266:

• Tự động hóa gia đình với ESP8266 và Bộ điều khiển chuyển tiếp
• Đèn điều khiển với ESP8266 và Cảm biến áp suất