Hệ thống giám sát không khí sử dụng NodeMCU và IOT Thingspeak: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

ThingSpeak là một ứng dụng IoT và API nguồn mở để lưu trữ và truy xuất dữ liệu từ các thiết bị Phần cứng và Cảm biến. Nó sử dụng Giao thức HTTP qua Internet hoặc LAN để giao tiếp. Phân tích MATLAB được bao gồm để phân tích và trực quan hóa dữ liệu nhận được từ Thiết bị Phần cứng hoặc Cảm biến của bạn.

Chúng tôi có thể tạo kênh cho từng và mọi dữ liệu cảm biến. Các kênh này có thể được đặt làm kênh riêng tư hoặc bạn có thể chia sẻ dữ liệu một cách công khai thông qua các kênh Công khai. Các tính năng thương mại bao gồm các tính năng bổ sung. Nhưng chúng tôi sẽ sử dụng phiên bản miễn phí vì chúng tôi làm nó cho mục đích giáo dục.

(Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về ThingSpeak nói chung và / hoặc Dự án, hãy truy cập

Đặc trưng:

1. Thu thập dữ liệu trong các kênh riêng tư.
2. Chia sẻ dữ liệu với các kênh công khai
3. REST API và MQTT APIS
4. MATLAB® Phân tích và Hình ảnh hóa.
5. Cộng đồng toàn thế giới

Trong hướng dẫn này, sử dụng cảm biến Độ cồn MQ3 để vẽ biểu đồ giá trị của nó trên ThingSpeak bằng NodeMCU. Trong chương trình này, NodeMCU để đọc và lưu trữ dữ liệu cảm biến vào một biến và sau đó tải nó lên ThingSpeak bằng cách sử dụng tên kênh và khóa API của nó. NodeMCU phải được kết nối với internet qua Wi-Fi. Chúng ta sẽ xem cách tạo Kênh ThingSpeak và cấu hình nó trên NodeMCU.

Bước 1: Các thành phần cần thiết

Yêu cầu phần cứng

1. NodeMCU
2. Cảm biến độ cồn MQ-3
3. Nguồn điện 5V
4. Dây nhảy
5. Breadboard (Tùy chọn)

Bảng phát triển NodeMCU LUA WiFi Internet ESP8266: Bộ / bảng NodeMCU Dev bao gồm chip hỗ trợ wifi ESP8266. ESP8266 là chip Wi-Fi giá rẻ do Espressif Systems phát triển với giao thức TCP / IP. Để biết thêm thông tin về ESP8266, bạn có thể tham khảo Mô-đun WiFi ESP8266.

MQ-3 Alcohol Sensorr: Mô-đun này được sản xuất bằng cách sử dụng Alcohol Gas Sensor MQ3. Đây là một cảm biến bán dẫn giá rẻ có thể phát hiện sự hiện diện của khí cồn ở nồng độ từ 0,05 mg / L đến 10 mg / L. Vật liệu nhạy cảm được sử dụng cho cảm biến này là SnO2, có độ dẫn điện thấp hơn trong không khí sạch. Độ dẫn điện của nó tăng lên khi nồng độ của khí rượu tăng lên. Nó có độ nhạy cao với cồn và có khả năng chống nhiễu tốt do khói, hơi và xăng. Mô-đun này cung cấp cả đầu ra kỹ thuật số và tương tự. Mô-đun cảm biến độ cồn MQ3 có thể dễ dàng giao tiếp với Vi điều khiển, Bo mạch Arduino, Raspberry Pi, v.v. Để biết thêm thông tin về MQ3, bạn có thể tham khảo Mô-đun cảm biến độ cồn - MQ3.

Nguồn điện 5V: Trong hầu hết các sản phẩm hoặc dự án điện tử của chúng tôi, chúng tôi cần nguồn điện để chuyển đổi điện áp AC nguồn thành điện áp DC quy định

Dây nhảy: Dây nhảy đơn giản là dây có chân kết nối ở mỗi đầu, cho phép chúng được sử dụng để kết nối hai điểm với nhau mà không cần hàn. Kết nối nữ với nữ được sử dụng trong dự án này.

Breadboard: breadboard là một thiết bị không hàn dùng cho nguyên mẫu tạm thời với các thiết kế điện tử và mạch thử nghiệm. Hầu hết các thành phần điện tử trong mạch điện tử có thể được kết nối với nhau bằng cách chèn dây dẫn hoặc thiết bị đầu cuối của chúng vào các lỗ và sau đó thực hiện kết nối qua dây dẫn nếu thích hợp.

Bước 2: Kết nối các thành phần

Sự miêu tả

Có 4 dây dẫn là + 5V, AOUT, DOUT và GND.

Các dây dẫn + 5V và GND thiết lập nguồn cho cảm biến cồn. 2 đạo trình còn lại là AOUT (ngõ ra tương tự) và DOUT (ngõ ra kỹ thuật số). Cách cảm biến hoạt động là đầu cuối AOUT cung cấp đầu ra điện áp tương tự tỷ lệ với lượng cồn mà cảm biến phát hiện. Càng phát hiện nhiều rượu, nó sẽ tạo ra điện áp tương tự càng lớn. Ngược lại, càng ít cồn phát hiện, nó sẽ tạo ra càng ít điện áp analog. Nếu điện áp tương tự đạt đến một ngưỡng nhất định, nó sẽ đưa chân kỹ thuật số DOUT lên cao. Khi chân DOUT này lên cao, arduino sẽ phát hiện ra điều này và sẽ kích hoạt đèn LED bật sáng, báo hiệu rằng ngưỡng cồn đã đạt đến và hiện đã vượt quá giới hạn. Cách bạn có thể thay đổi mức ngưỡng này là bằng cách điều chỉnh chiết áp để tăng hoặc giảm mức.

Các kết nối khá cơ bản.

Để kết nối cảm biến, có 3 dây dẫn. Đầu cuối + 5V của cảm biến kết nối với đầu cuối 5V của bảng cấp nguồn. Đầu cuối GND của cảm biến kết nối với đầu cuối GND của NodeMCU. Điều này thiết lập nguồn cho cảm biến. Kết nối còn lại là đầu ra tương tự của cảm biến. Nó được kết nối với chân A0 tương tự của NodeMCU.

Bước 3: Thủ tục

Bước 1: Truy cập https://thingspeak.com/ và tạo Tài khoản ThingSpeak nếu bạn chưa có. Đăng nhập vào tài khoản của bạn.

Bước 2: Tạo kênh bằng cách nhấp vào 'Kênh mới

Bước 3: Nhập chi tiết kênh.

Tên: Bất kỳ tên nào

Mô tả (không bắt buộc

Trường 1: Đọc cảm biến - Trường này sẽ được hiển thị trên đồ thị phân tích. Nếu bạn cần nhiều hơn 1 Kênh, bạn có thể tạo thêm Dữ liệu cảm biến.

Lưu cài đặt này.

Bước 4: Bây giờ bạn có thể xem các kênh. Nhấp vào tab 'Khóa API'. Tại đây, bạn sẽ nhận được ID kênh và Khóa API. Ghi chú lại điều này.

Bước 5: Mở Arduino IDE và cài đặt Thư viện ThingSpeak. Để thực hiện việc này, hãy vào Sketch> Bao gồm Thư viện> Quản lý Thư viện. Tìm kiếm ThingSpeak và cài đặt thư viện. Thư viện giao tiếp ThingSpeak cho Arduino, ESP8266 và ESP32

Bước 6: Cần sửa đổi mã. Trong đoạn mã dưới đây, bạn cần thay đổi SSID mạng, Mật khẩu và Kênh ThingSpeak và Khóa API của mình.

Bước 4: Mã

Tải xuống mã được đính kèm tại đây và tải nó lên bảng của bạn, và kết nối mọi thứ như được hiển thị trong sơ đồ trước.

Tải mã:

Đầu ra sẽ giống như hình trên trong ThingSpeak.

Hy vọng điều này làm cho nó dễ dàng hơn cho bạn. Hãy đăng ký nếu bạn thích bài viết này và thấy nó hữu ích, và nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc cần trợ giúp gì, chỉ cần để lại bình luận bên dưới…

Cảm ơn elemetnzonline.com..