IoT газов сензор: 7 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

Исках да създам сензор за газ, който да открие изтичането на газ в къщата. Практическото използване на това, за да сте сигурни, че не сте оставили печката включена без огън, което води до отравяне с газ. Друга употреба може да бъде да се уверите, че не сте готвили прекалено дълго или сте оставили тигана си на огъня твърде дълго, което доведе до храна с въглен. Последното изглежда по -трудно на практика и трябва да се обмислят повече. Така че използвам повторно подобната концепция на сензора за температура на IoT, за да изградя данни по -късно на уеб сървъра, за да избегна неприятностите при отварянето на портове на рутера.

Стъпка 1: Концепцията

Идеята е да свържете сензора към ESP8266 и да следите количеството газ във въздуха. Когато количеството газ достигне определен праг, това ще задейства алармата (зумер). Данните за газа също ще се качват периодично в облака (уеб сървър), което позволява отдалечен достъп и мониторинг на газа. Ако данните са заснети в базата данни за периода, това може да бъде нанесено на графика, за да се покаже тенденцията.

Стъпка 2: Използвани материали

Ето списъка с материалите, използвани в тази конструкция:

- ESP8266 - Това ще бъде мозъкът, който ни позволява да свързваме нещата с интернет

- Газов сензор MQ-5

- Звуков сигнал

ESP8266 е страхотен модул, който позволява на нещата да се свързват с интернет, използваният газов сензор MQ5 позволява 2 режима на работа, цифров режим и аналогов режим. Той също така ни позволява да регулираме чувствителността на газа чрез променливия резистор на борда на сензора.

Стъпка 3: Схема на свързване

Свързваме сензора за газ MQ-5 към аналоговия вход (AD0) на ESP8266, както е показано на диаграмата. Звуков сигнал е свързан към Pin GND и D3.

В този пример използваме аналоговия изход на сензора, който ни позволява да наблюдаваме много по -голям обхват на газ. Цифровият изход на сензора също може да се използва, но той трябва да бъде калибриран правилно, за да се гарантира, че той ще даде желания задействащ механизъм, когато се открие определен състав на газ.

Втората снимка показва връзката с помощта на прототипната платка. Свързахме сензора и зумера. ESP8266 се захранва от 3.3 V. Платката позволява USB връзка, която надолу преобразува 5V в 3.3 V, използвани от платката.

След като това е свързано, можете да свържете USB връзката към компютър или Mac, за да разрешите качването на кода чрез Arduino IDE. Ако не сте запознати с Arduino IDE, можете да проверите другия ми пост в Instructables, който може да ви помогне да започнете.

Стъпка 4: Настройка на уеб сървър

Предпоставка: Запознати сте с настройката на уеб сървър, качването на файлове чрез ftp, създаването на виртуални директории и сървърни скриптове. Ако не сте запознати, не се притеснявайте, винаги можете да накарате вашия шантав приятел да ви помогне с тази стъпка.

Изтеглете файла „IoTGasSensorWebserver.zip“и го извлечете в корена на вашия уеб сървър, като използвате любимия си ftp софтуер, или във всякакви виртуални директории, които харесвате. В този пример приемам, че уеб сървърът е „https://arduinotestbed.com“

PHP скриптът, който ESP8266 ще извика, се нарича "gasdata_store.php". в този пример приемаме, че пълният път към този файл е „https://arduinotestbed.com/gasdata_store.php“

Ако сте качили правилно файловете, можете да проверите дали всичко работи, като насочите уеб браузъра си към следната връзка „https://arduinotestbed.com/GasData.php“

Трябва да ви бъде представен подобен сайт на горната снимка с циферблата за данни за газ.

Още нещо, което ще трябва да се уверите, че файлът „gas.txt“трябва да може да се записва, така че трябва да зададете разрешението на този файл на „666“, като използвате следната команда unix:

chmod 666 gas.txt

Това може да стане и с помощта на вашия ftp софтуер или файловия мениджър във вашия уеб хостинг.

Този файл е мястото, където данните от сензора ще бъдат качени в ESP8266.

Стъпка 5: Кодът

След като настроите всичко, можете да отворите Arduino IDE и да изтеглите скицата по -горе. Извлечете zip файла и трябва да имате общо 2 файла:

- ESP8266GasSensor.ino

- mainPage.h

- настройки.h

Поставете ги всички в една и съща папка и включете „ESP8266GasSensor.ino“в Arduino IDE, след което направете малката модификация на кода, за да сочи към правилното местоположение на уеб сървъра, показано на снимката по -горе.

Също така променете следния ред, за да съответства на файла във вашето местоположение на уеб сървъра.

Низ weburi = "/gasdata_store.php"

След това компилирате скицата, като изберете бутона "отметка" в горната част на Arduino IDE. Ако всичко върви добре, кодът ви трябва да се компилира успешно.

Следващата стъпка е да качите кода в ESP8266, за да направите това, можете да кликнете върху бутона "=>" на интерфейса на Arduino и това трябва да зареди кода ви в ESP8266. Ако всичко върви добре, трябва да имате работеща точка за достъп (точка за достъп) от ESP8266 при първото стартиране на това. Името на AP се нарича „ESP-GasSensor“.

Опитайте да се свържете с този AP с помощта на вашия лаптоп или мобилен телефон, след това разберете какъв е ip адресът, който ви е присвоен, това може да стане с помощта на командата „ipconfig“в windows или „ifconfig“, ако сте в linux или mac. Ако използвате iPhone, можете да кликнете върху бутона „i“до ESP-GasSensor, към който сте свързани. Отворете уеб браузъра си и посочете IP адреса на ESP-GasSensor, ако за вас е зададен 192.168.4.10, ESP-GasSensor има ip 192.168.4.1, така че можете да насочите уеб браузъра си към http:/ /192.168.4.1 Трябва да ви се покаже страницата с настройки, където можете да въведете вашата wifi конфигурация. След като въведете вашата WiFi точка за достъп, която се свързва с интернет, поставете отметка в квадратчето „актуализиране на Wifi Config“и щракнете върху „актуализиране“, за да запазите настройките в ESP8266.

ESP8266 сега ще се рестартира и ще се опита да се свърже с вашия WiFi рутер. Ако всичко върви добре, трябва редовно да виждате данните за газа, които се актуализират във вашия уеб сървър. В този пример можете да насочите браузъра си към „https://arduinotestbed.com/GasData.php“

Честито!! ако успеете да достигнете тази част. Трябва да си дадете потупване по гърба. Сега можете да разкажете на приятелите си за сензора за газ, който имате.

Стъпка 6: Какво следва

Може да искате да калибрирате отново алармата на сензора според вашите нужди.

Това не е само за шоу, то трябва да задейства и алармира, когато прагът на газ достигне определено ниво. В зависимост от типа сензор, който използвате, ще трябва да го калибрирате. Затова отидете да вземете запалка и насочете запалката към сензора и без да запалвате запалката, натиснете бутона за освобождаване на газ на запалката, така че газът ще потече към сензора. Това трябва да прекъсне звуковия сигнал. Ако не, тогава трябва да проверите дали четенето се увеличава, като погледнете уеб сървъра. Ако това не работи, трябва да проверите връзката, сензора и зумера. Ако всичко е наред, зумерът трябва да издава шум.

Прагът в кода е зададен на 100, трябва да можете да го намерите в следния раздел на кода:

двоен праг = 100;

Чувствайте се свободни да промените прага на по -висок или по -нисък, в зависимост от вашите нужди.

Надявам се този проект да ви хареса. Ако го направите, моля, оставете ми ред и гласувайте за мен в състезанието за IoT и се абонирайте за моя блог за по -прости проекти на Arduino.

Някои финални мисли, можете да запишете отчитането на газа в база данни, като използвате sqllite или нещо по -мощно. Това ще ви позволи да начертаете графиката, подобна на горната. Не само да изглежда спретнато, но и да ви помогне да калибрирате сензорите. Например, ако искате да поставите това, за да наблюдавате изтичането на газ във вашата печка, може да искате да го оставите да чете измерването за няколко дни и след това да изтеглите показанията, за да видите как изглеждат моделите при нормална употреба, и след това можете да зададете задействането на изключенията от правилото, когато четенето е извън нормалното.