Създаване-предупреждение-използване-Ubidots+ESP32 и сензор за вибрации: 8 стъпки

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

В този проект ще създадем имейл предупреждение за вибрации и температура на машината, използвайки сензора за вибрации Ubidots и ESP32

Вибрацията е наистина движение напред -назад - или трептене - на машини и компоненти в моторизирани джаджи. Вибрациите в промишлената система могат да бъдат симптом или мотив на караница или могат да бъдат свързани с ежедневна работа. Например, осцилиращите шлифовъчни машини и вибрационните тумблери зависят от вибрациите. Двигателите с вътрешно горене и инструментите задвижват и отново се наслаждават на сигурно количество неизбежни вибрации. Вибрациите могат да доведат до проблеми и ако не се контролират, могат да причинят вреда или бързо влошаване. Вибрациите могат да бъдат резултат от един или допълнителни фактори във всеки един момент, като максимумът не е необичаен дисбаланс, разминаване, поставяне и разхлабване. Тази повреда може да бъде сведена до минимум чрез анализ на данните за температурата и вибрациите на Ubidots с помощта на безжични сензори за вибрации и температура esp32 и NCD.

Стъпка 1: Изисква се хардуер и софтуер

Хардуер

• 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.
• 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.
• ZigBee Coordinator безжичен мрежов модем с дълъг обхват с USB интерфейс

Използван софтуер

• Arduino IDE
• Ubidots

Използвана библиотека

• Библиотека PubSubClient
• Wire.h

Arduino клиент за MQTT

Тази библиотека предоставя клиент за извършване на прости съобщения за публикуване/абониране със сървър, който поддържа MQTT.

За повече информация относно MQTT посетете mqtt.org.

Изтегли

Най -новата версия на библиотеката може да бъде изтеглена от GitHub

Документация

Библиотеката се предлага с няколко примерни скици. Вижте Файл> Примери> PubSubClient в приложението Arduino. Пълна документация по API.

Съвместим хардуер

Библиотеката използва Arduino Ethernet Client API за взаимодействие с основния мрежов хардуер. Това означава, че просто работи с нарастващ брой дъски и щитове, включително:

• Arduino Ethernet
• Arduino Ethernet щит
• Arduino YUN - използвайте включения YunClient вместо EthernetClient и не забравяйте първо да направите Bridge.begin () Arduino WiFi Shield - ако искате да изпращате пакети по -големи от 90 байта с този щит, активирайте опцията MQTT_MAX_TRANSFER_SIZE в PubSubClient.h.
• Sparkfun WiFly Shield - когато се използва с тази библиотека
• Intel Galileo/Edison
• ESP8266
• ESP32 Понастоящем библиотеката не може да се използва с хардуер, базиран на чипа ENC28J60 - като например Nanode или Nuelectronics Ethernet Shield. За тях има алтернативна библиотека.

Wire Library

Библиотеката Wire ви позволява да комуникирате с I2C устройства, често наричани още "2 wire" или "TWI" (Two Wire Interface), можете да изтеглите от Wire.h

Основно използване

Wire.begin () Започнете да използвате Wire в главен режим, където ще инициирате и контролирате прехвърлянето на данни. Това е най -често използваното при взаимодействие с повечето I2C периферни чипове. Wire.begin (адрес) Започнете да използвате Wire в slave режим, където ще отговорите на „address“, когато други I2C мастер чипове инициират комуникация.

Предавателна

Wire.beginTransmission (адрес) Започнете ново предаване към устройство на „адрес“. Използва се главен режим. Wire.write (данни) Изпращане на данни. В главен режим първо трябва да се извика beginTransmission. Wire.endTransmission () В главен режим това прекратява предаването и причинява изпращане на всички буферирани данни.

Получаване

Wire.requestFrom (адрес, брой) Прочетете "count" байтове от устройство на "address". Използва се главен режим. Wire.available () Връща броя на наличните байтове чрез извикване при получаване. Wire.read () Получаване на 1 байт.

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

• 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.
• Този софтуер Labview ще работи само с безжичния сензор за температура на вибрации ncd.io.
• За да използвате този потребителски интерфейс, ще трябва да инсталирате следните драйвери
• 32 бита
• Инсталирайте NI Visa Driver
• Инсталирайте LabVIEW Run-Time Engine и NI-Serial Runtime.
• Ръководство за начало за този продукт.

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

• Изтеглете и включете библиотеката PubSubClient и библиотеката Wire.h.
• Трябва да присвоите вашите уникални Ubidots TOKEN, MQTTCLIENTNAME, SSID (WiFi Name) и парола на наличната мрежа.
• Компилирайте и качете кода Ncd_vibration_and_temperature.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: Направете Ubidots да работи

• Създайте акаунт в Ubidots.
• Отидете в профила ми и запишете символичния ключ, който е уникален ключ за всеки акаунт и го поставете във вашия ESP32 код, преди да го качите.
• Добавете ново устройство към името на таблото си за управление на Ubidot ESP32.
• Кликнете върху устройства и изберете устройства в Ubidots. Сега трябва да видите публикуваните данни във вашия акаунт в Ubidots, вътре в устройството, наречено „ESP32“.
• Вътре в устройството създайте нов сензор за име на променлива, в който ще се показва вашето отчитане на температурата.
• Сега можете да видите данните за температурата и други сензори, които преди това бяха гледани в серийния монитор. Това се случи, защото стойността на различните показания на сензора се предава като низ и се съхранява в променлива и се публикува в променливата вътре в устройството esp32. Отидете на таблото за избор на данни и вътре в таблото за управление създайте различни джаджи и добавете нова джаджа към екрана на таблото си.
• Създайте табло за управление в Ubidots.

Стъпка 6: Изход

Стъпка 7: Създаване на събития в Ubidots

• Изберете Събития (от падащото меню Данни.
• За да създадете ново събитие, щракнете върху жълтата икона плюс в горния десен ъгъл на екрана.

Видове събития Ubidots поддържа вече интегрирани събития, за да ви позволи да изпращате събития, сигнали и известия до тези, които трябва да знаят кога трябва да знаят. Вградените интеграции на Ubidots включват:

1. Известия по имейл

2. SMS известия

3. Webhook събития - научете повече

4. Известия за телеграма

5. Слаби известия - научете повече

6. Известия за гласови повиквания - научете повече

7. Назад към нормалното известие - научете повече

8. Известия за геозона - научете повече

• След това изберете устройство и свързана променлива, която показва "стойностите" на устройствата.
• Сега изберете прагова стойност за вашето събитие, което да се задейства, и я сравнете със стойностите на устройството, а също и изберете времето за задействане на вашето събитие.
• Установете и конфигурирайте кои действия трябва да бъдат изпълнени и съобщението до получателя: Изпратете SMS, имейл, уеб куки, телеграми, телефонни обаждания, SLACK и уеб куки до тези, които трябва да знаят.
• Конфигурирайте известието за събитието.
• Определете прозореца за дейности, които събитията могат/не могат да бъдат изпълнени.
• Потвърдете събитията си.