ThingSpeak-IFTTT-ESP32-Predictive-Machine-Monitoring: 10 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:51

В този проект ние ще измерваме вибрациите и температурата с помощта на NCD датчик за вибрации и температура, ESP32 и ThingSpeak, Ние също ще изпратим различни показания за температура и вибрации до Google Sheet, използвайки ThingSpeak и IFTTT за анализ на данните от сензора за вибрации

Нарастването на новите технологии, т.е. Интернет на нещата, тежката промишленост започна да възприема събирането на данни, базирани на сензори, за да разреши най-големите си предизвикателства, основното от които е процесът на престой под формата на спиране и забавяне на процеса. Мониторингът на машината, наричан още предсказуема поддръжка или мониторинг на състоянието, е практиката на наблюдение на електрическо оборудване чрез сензори, за да се натрупват диагностични данни. За да се постигне това, системите за събиране на данни и регистраторите на данни се използват за наблюдение на всички видове оборудване, като котли, двигатели и двигатели. Измерват се следните условия:

• Мониторинг на температурата и влажността
• Мониторинг на ток и напрежение
• Мониторинг на вибрации: В тази статия ще прочетем Температура, вибрации и ще публикуваме данните на ThingSpeak. ThingSpeak и IFTTT поддържат графики, потребителски интерфейс, известия и имейли. Тези функции го правят идеален за прогнозен анализ на поддръжката. Също така ще получим данните в листове на Google, което ще улесни прогнозния анализ на поддръжката.

Стъпка 1: Изисква се хардуер и софтуер

Необходим хардуер:

1. ESP-32: ESP32 улеснява използването на Arduino IDE и Arduino Wire Language за приложения на IoT. Този ESp32 IoT модул комбинира Wi-Fi, Bluetooth и Bluetooth BLE за разнообразни приложения. Този модул се предлага напълно оборудван с 2 ядра на процесора, които могат да се управляват и захранват индивидуално и с регулируема тактова честота от 80 MHz до 240 MHz. Този ESP32 IoT WiFi BLE модул с вграден USB е проектиран да се побере във всички ncd.io IoT продукти.
2. IoT Long Range Wireless Vibration And Temperature Sensor: IoT Long Range Wireless Vibration And Temperature Sensor: IoT Long Range Wireless Vibration And Temperature Sensor работят с батерии и са безжични, което означава, че токовите или комуникационните проводници не трябва да се изтеглят, за да го задействат и да работят. Той проследява непрекъснато информацията за вибрациите на вашата машина и улавя и работи часовете с пълна разделителна способност заедно с други температурни параметри. В това ние използваме NCD Long Range IoT Industrial безжичен сензор за вибрации и температура, който може да се похвали с обхват до 2 мили, използвайки безжична мрежова архитектура.
3. Безжичен мрежов модем за дълги разстояния с USB интерфейс

Използван софтуер:

1. Arduino IDE
2. ThigSpeak
3. IFTTT

Използвана библиотека:

1. Библиотека PubSubClient
2. Wire.h

Стъпка 2: Стъпки за изпращане на данни към платформата за вибрации и температура Labview, използвайки IoT безжичен сензор за вибрации и температура и безжичен мрежов модем с дълъг обхват с USB интерфейс-

1. Първо, имаме нужда от помощно приложение Labview, което е файл ncd.io Wireless Vibration and Temperature Sensor.exe, на който могат да се преглеждат данните.
2. Този софтуер Labview ще работи само с безжичен сензор за температура на вибрации ncd.io
3. За да използвате този потребителски интерфейс, ще трябва да инсталирате следните драйвери
4. 32 бита
5. Инсталирайте NI Visa Driver
6. Инсталирайте LabVIEW Run-Time Engine и NI-Serial Runtime
7. Ръководство за начало за този продукт.

Стъпка 3: Качване на кода в ESP32 с помощта на Arduino IDE:

Тъй като esp32 е важна част за публикуване на вашите данни за вибрациите и температурата в ThingSpeak.

• Изтеглете и включете библиотеката PubSubClient и библиотеката Wire.h.
• Изтеглете и включете библиотеката WiFiMulti.h и HardwareSerial.h.

#include #include #include #include #include

Трябва да присвоите своя уникален API ключ, предоставен от ThingSpeak, SSID (WiFi Name) и парола на наличната мрежа

const char* ssid = "Yourssid"; // Вашият SSID (Име на вашата WiFi) const char* password = "Wifipass"; // Вашата парола за Wifi const char* host = "api.thingspeak.com"; Низ api_key = "APIKEY"; // Вашият API ключ, предоставен от thingspeak

Определете променливата, в която данните ще се съхраняват като низ и я изпратете до ThingSpeak

int стойност; int Temp; int Rms_x; int Rms_y; int Rms_z;

Код за публикуване на данни в ThingSpeak:

Низ data_to_send = api_key; data_to_send += "& field1 ="; data_to_send += низ (Rms_x); data_to_send += "& field2 ="; data_to_send += низ (Temp); data_to_send += "& field3 ="; data_to_send += низ (Rms_y); data_to_send += "& field4 ="; data_to_send += низ (Rms_z); data_to_send += "\ r / n / r / n"; client.print ("POST /актуализиране на HTTP /1.1 / n"); client.print ("Хост: api.thingspeak.com / n"); client.print ("Връзка: затвори / n"); client.print ("X-THINGSPEAKAPIKEY:" + api_key + "\ n"); client.print ("Тип съдържание: application/x-www-form-urlencoded / n"); client.print ("Content-Length:"); client.print (data_to_send.length ()); client.print ("\ n / n"); client.print (data_to_send);

• Компилирайте и качете Esp32-Thingspeak.ino
• За да проверите свързаността на устройството и изпратените данни, отворете серийния монитор. Ако не се вижда отговор, опитайте да изключите вашия ESP32 и след това да го включите отново. Уверете се, че скоростта на предаване на серийния монитор е зададена на същата, посочена във вашия код 115200.

Стъпка 4: Изход за сериен монитор:

Стъпка 5: Работа на ThingSpeak:

1. Създайте акаунт в ThigSpeak.
2. Създайте нов канал, като щракнете върху Канали
3. Щракнете върху Моите канали.
4. Щракнете върху Нов канал.
5. Вътре в Новия канал дайте име на канала.
6. Назовете полето вътре в канала, полето е променливата, в която се публикуват данните.
7. Сега запишете канала
8. . Сега можете да намерите вашите API ключове на таблото за управление.
9. Отидете на кранчето на началната страница и намерете своя „API API Key“, който трябва да бъде актуализиран, преди да качите кода в ESP32.
10. След като каналът бъде създаден, ще можете да видите вашите данни за температурата и вибрациите в личен изглед с полета, които сте създали в канала.
11. За да начертаете графика между различни данни за вибрациите, можете да използвате MATLAB визуализация.
12. За това отидете на App, Щракнете върху MATLAB Visualization.
13. Вътре в него изберете Персонализиран, в това имаме избрано създаване на 2-D линейни графики с оси y от лявата и дясната страна. Сега щракнете върху create. MATLAB кодът ще бъде автоматично генериран, докато създавате визуализация, но трябва да редактирате идентификатора на полето, да прочетете идентификатора на канала, можете да проверите следната фигура.
14. След това запишете и стартирайте кода.
15. Ще видите сюжета.

Стъпка 6: Изход:

Стъпка 7: Създайте IFTTT аплет

IFTTT е уеб услуга, която ви позволява да създавате аплети, които действат в отговор на друго действие. Можете да използвате услугата IFTTT Webhooks за създаване на уеб заявки за задействане на действие. Входящото действие е HTTP заявка към уеб сървъра, а изходящото действие е имейл съобщение.

1. Първо, създайте IFTTT акаунт.
2. Създайте аплет. Изберете Моите аплети.
3. Щракнете върху бутона Нов аплет.
4. Изберете действието за въвеждане. Щракнете върху думата това.
5. Щракнете върху услугата Webhooks. Въведете Webhooks в полето за търсене. Изберете Webhooks.
6. Изберете спусък.
7. Попълнете полетата за задействане. След като изберете Webhooks като спусък, щракнете върху полето Получаване на уеб заявка, за да продължите. Въведете име на събитие.
8. Създайте тригер.
9. Сега тригерът е създаден, за полученото действие щракнете върху Това.
10. Въведете „Google Sheets“в лентата за търсене и изберете полето „Google Sheets“.
11. Ако не сте се свързали с Google Sheet, първо го свържете. Сега изберете действие. Изберете добавяне на ред към електронна таблица.
12. След това попълнете полетата за действие.
13. Вашият аплет трябва да бъде създаден, след като натиснете Finish
14. Извлечете информацията за задействане на Webhooks. Изберете Моите аплети, услуги и потърсете Webhooks. Щракнете върху бутона Webhooks и документация. Виждате своя ключ и формата за изпращане на заявка. Въведете името на събитието. Името на събитието за този пример е VibrationAndTempData. Можете да тествате услугата с помощта на бутона за тест или като поставите URL адреса в браузъра си.

Стъпка 8: Създайте MATLAB анализ

Можете да използвате резултата от анализа си, за да задействате уеб заявки, като например писане на тригер към IFTTT.

1. Щракнете върху Приложения, MATLAB анализ и изберете Ново.
2. Направете данни за задействане от IFTTT 5 в кода на Google Sheet. Можете да получите помощ от Trigger Email от IFTTT в раздела Примери.
3. Назовете своя анализ и променете кода.
4. Запазете вашия MATLAB анализ.

Стъпка 9: Създайте контрол на времето, за да изпълните вашия анализ

Оценявайте данните на канала си ThingSpeak и задействайте други събития.

1. Щракнете върху Приложения, TimeControl и след това щракнете върху New TimeControl.
2. Спестете своя TimeControl.