Аналогов вход на IoT - Първи стъпки с IoT: 8 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

От appshedAppShedFollow Още от автора:

Всичко за: Appshed е образователна платформа, където учениците и учителите могат да научат изграждането на приложения, създаването на игри и IoT/роботиката. Повече за appshed »

Разбирането на аналоговите входове е решаваща част от разбирането как работят нещата около нас, повечето, ако не всички сензори са аналогови сензори (понякога тези сензори се преобразуват в цифрови). За разлика от цифровите входове, които могат да бъдат само включени или изключени, аналоговите входове могат да бъдат от 0 до 1024 (в зависимост от вашия микроконтролер), което ни позволява да четем много повече данни от сензорите.

Така че в този проект ще разгледаме как да четем аналогови стойности с IoT устройство и да изпращаме данните обратно на нашия телефон.

Стъпка 1: Analog Vs Digital

И аналоговите, и цифровите са доста различни, но и двете имат свои собствени приложения. Например, всички бутони са цифрови входове, това е така, защото цифровите входове могат да бъдат само 0 или 1, включени или изключени, а както знаем, бутоните могат да бъдат или отворени или затворени, отново 0 или 1.

Някои входове обаче са малко по -сложни от само 0 или 1, например сензорите изпращат обратно широк диапазон от стойности, които биха били загубени, ако ги прочетете през цифров вход, но аналоговият вход ви позволява да четете стойности от 0 до 1024. Това ни позволява да получим много повече стойности.

Пример за това може да се види на предоставените снимки, първата снимка показва цифров вход, стойността може да бъде само 0 или 1, където втората стойност показва аналогов вход и както можете да видите тя има хубава крива, направена със стойности между 0 и 1024.

Стъпка 2: Планът и какво ни трябва

Така че, разбира се, за да четем аналогови стойности, се нуждаем от някакъв сензор, който да ги изплюе. Така че ще използваме потенциометър, който е променлив резистор, по този начин можем да видим как стойностите се променят, докато движим копчето.

Също така ще трябва да направим приложение за нашия телефон, за да получава стойностите от платката за IoT, но това се прави доста лесно с конструктора на приложения AppSheds.

Така че, за да стартираме това, ще ни трябва следното:

• IoT Board (Използваме NodeMCU, но това е тествано и работи с Sparkfun 8266 нещо, Adafruit перо и генерични ESP 8266 устройства.
• Малък потенциометър (всичко от 50k до 500k ще работи добре)
• Платка
• Някои джъмпери от мъжки към мъжки

Планът е да свържете всичко по макета, да качите код в Node и след това да го свържете с нашето приложение, което ще правим. Да започваме

Стъпка 3: Инсталиране на библиотеки

за да качим нашия код, ще използваме много популярната IDE на Arduino, която може да бъде изтеглена тук. Сега, тъй като ще използваме уебсайта AppShed, за да контролираме и редактираме начина на работа на дъската, не е нужно да се фокусираме върху действителния код, влизащ в дъската. Кодът, който качваме, е главната скица на AppShed, която позволява на уебсайта да контролира всички пинове на дъската.

Сега, за да можем да качваме код на борда си чрез Arduino IDE, трябва да инсталираме неговата библиотека, която позволява на IDE да разговаря с нашата конкретна дъска. Това става по следния начин:

• Стартирайте Arduino IDE
• Придвижете се до Файл и щракнете върху Предпочитания
• В долната част трябва да видите „допълнителни URL адреси на мениджъра на дъските“, последвани от празно място
• Копирайте и поставете това в празното пространство

Сега трябва да инсталираме дъските под управителя на борда.

• Придвижете се до Tools, след това Board и след това Щракнете върху Board Manager
• Сега в лентата за търсене потърсете ESP8266
• Щракнете върху първата опция и щракнете върху Инсталиране

Сега нашият борд може да комуникира с Arduino IDE

Стъпка 4: Качване на кода

Така че на този етап сме изтеглили библиотеките, които са необходими, за да помогнем на Arduino IDE да комуникира с нашата IoT платка, и сме изтеглили библиотеките, които позволяват изпълнението на главната скица на AppShed. Сега всичко, което трябва да направим, е да променим името и паролата на вашето IoT устройство в кода, ако не го направите, името на wifi на вашите IoT устройства ще бъде „Your_device_name_here“.

За да направим това, се нуждаем от следното:

• Включете вашата IoT платка в компютъра
• Изтеглете и отворете главната скица на Appshed (която можете да намерите тук)
• Придвижете се до инструментите и кликнете върху него
• Превъртете надолу, докато видите дъската си, след това щракнете върху нея (използвам NodeMCU, така че ще щракна върху NodeMCU)
• Сега се върнете към инструментите и кликнете върху порта, оттук трябва да видите дъската си (трябва да изглежда така "com 9", ако сте на windows и "/dev/cu.wchusbserial1410 'за mac)
• Щракнете върху страничната стрелка, за да качите и изчакайте, докато го направи.

Ако получите съобщение след около 2 - 3 минути, което казва, че качването е приключило, тогава всичко работи перфектно! За да проверим отново дали нашата платка работи, можем също да отидем на нашата WiFi настройка и да потърсим името, което сме дали на дъската по-рано, ако е там, тя работи.

Стъпка 5: Настройване на нашето приложение

Така че, преди да можем да направим приложението, трябва да кажем на уебсайта AppShed от кой щифт на дъската ще четем. За да направим това, отиваме на www.appshed.com и влизаме, след като влезете, трябва да видите страница, наречена IoT builder, която ще трябва да кликнете върху нея.

След като влезете в конструктора на IoT, започваме със създаването на нова платка и я кръщаваме „IoT Input“, последвано от записване. На този етап ни се представя микроконтролер с много пинове около него, тези щифтове са представяне на щифтовете на вашата IoT платка. Така например, ако зададем щифт 1 на тази платка на ВИСОК, щифт 1 на вашата дъска също ще отиде ВИСОК.

Сега под Аналогови входове трябва да видите опцията за потенциометър, ще кликнем върху това и след това щракнете върху щифт 40, за да свържете пота към пин 40. Пин 40 представлява щифт A0.

С тази връзка можем да кликнете върху запазване и да преминем към нещата, свързани с изграждането на приложения

Стъпка 6: Създаване на приложението

На страницата за изграждане на приложения, първото нещо, което трябва да ви бъде представено, е симулиран телефон, първото нещо, което ще искаме да направим, е да кликнете върху иконата с малък плюс в долната част на екрана, за да стартирате ново приложение.

След като се зареди новото приложение, ние ще свържем току -що създадената от нас в конструктора на IoT, правим това, като кликнете върху дъските и след това върху дъската, която току -що направихме. С това, което вече е свързано, можем да преминем към полето за формуляри и да кликнете върху полето за въвеждане. Ще дадем на полето за въвеждане името „IoT Input“и трябва да сме сигурни, че ще му дадем точно същото име на променливата, което дадохме на потенциометъра в конструктора на IoT, така че не забравяйте да поставите „pot“в полето за име на променливата тъй като това ще свърже IoT платката с полето за въвеждане.

След като щракнем върху запазване, приложението е готово! За да го поставим на телефона си, можем да го публикуваме и след като направим това, можем да преминем към споделяне и да кликнете върху QR кода, който можем да сканираме с телефона си.

Стъпка 7: Окабеляване и свързване

И така, последното нещо, което трябва да направим, е да свържем нашия потенциометър към нашата IoT платка и след това да свържем нашата IoT платка към нашия телефон.

Така че свързването на нашия пот към нашето IoT устройство е наистина просто, всичко, което трябва да направим, е да свържете средния щифт на пота към A0 на IoT платката, след което свързваме левия щифт на пота към 3.3 волта и накрая свързваме десния крак на пота към земята на нашата IoT платка.

Сега, за да свържем нашата IoT платка с нашия телефон, всичко, което трябва да направим, е да свържете телефона си с wifi на IoT дъските, което би трябвало да бъде много лесно за намиране, тъй като му дадохме персонализирано име в настройката на кода. (ако не сте му дали персонализирано име, wifi името по подразбиране е YourDeviceName и паролата е YourDevicePassword). След като устройствата са свързани, можем да се върнем към уеб приложението и трябва да видите стойностите, които започват да се предават.

Стъпка 8: По -нататък

Така че в този проект ние се научихме как да изпращаме необработени данни от сензор на телефона си, сега в сегашното му състояние това не е твърде полезно, но представяйки си включването на сензор и настройването на приложението ви да направи нещо, когато сензорът достигне определена стойност - нещата стават много по -интересни

Благодаря ви много за гледането, както винаги, ако имате въпроси, ние ще бъдем на разположение в коментарите, за да помогнем.