Luftüberwachungssystem mit NodeMCU und IOT Thingspeak - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

ThingSpeak ist eine Open-Source-IoT-Anwendung und API zum Speichern und Abrufen von Daten von Hardwaregeräten und Sensoren. Es verwendet das HTTP-Protokoll über das Internet oder LAN für seine Kommunikation. Die MATLAB-Analyse ist enthalten, um die von Ihrer Hardware oder Sensorgeräten empfangenen Daten zu analysieren und zu visualisieren.

Wir können Kanäle für alle Sensordaten erstellen. Diese Kanäle können als private Kanäle festgelegt werden oder Sie können die Daten öffentlich über öffentliche Kanäle teilen. Die kommerziellen Features beinhalten zusätzliche Features. Aber wir werden die kostenlose Version für Bildungszwecke verwenden.

(Wenn Sie mehr über ThingSpeak im Allgemeinen und / oder das Projekt erfahren möchten, besuchen Sie

Merkmale:

1. Sammeln Sie Daten in privaten Kanälen.
2. Daten mit öffentlichen Kanälen teilen
3. REST-API und MQTT-APIS
4. MATLAB®-Analysen und -Visualisierungen.
5. Weltweite Gemeinschaft

In diesem Tutorial verwenden Sie einen MQ3-Alkoholsensor, um seinen Wert auf ThingSpeak mit NodeMCU darzustellen. In diesem Programm liest die NodeMCU die Sensordaten und speichert sie in einer Variablen und lädt sie dann mit ihrem Kanalnamen und API-Schlüssel zu ThingSpeak hoch. Die NodeMCU sollte über Wi-Fi mit dem Internet verbunden sein. Wir werden sehen, wie Sie ThingSpeak-Kanäle erstellen und auf NodeMCU konfigurieren.

Schritt 1: Erforderliche Komponenten

Erforderliche Hardware

1. KnotenMCU
2. MQ-3 Alkoholsensor
3. 5V Netzteil
4. Überbrückungsdrähte
5. Steckbrett (optional)

NodeMCU LUA WiFi Internet ESP8266 Entwicklungsboard: NodeMCU Dev Kit/Board besteht aus einem ESP8266 WLAN-fähigen Chip. Der ESP8266 ist ein kostengünstiger Wi-Fi-Chip, der von Espressif Systems mit TCP/IP-Protokoll entwickelt wurde. Weitere Informationen zu ESP8266 finden Sie unter ESP8266 WiFi-Modul.

MQ-3 Alkoholsensor: Dieses Modul wird mit dem Alkoholgassensor MQ3 hergestellt. Es handelt sich um einen kostengünstigen Halbleitersensor, der das Vorhandensein von Alkoholgasen in Konzentrationen von 0,05 mg/L bis 10 mg/L erkennen kann. Das empfindliche Material dieses Sensors ist SnO2, dessen Leitfähigkeit in reiner Luft geringer ist. Seine Leitfähigkeit steigt mit zunehmender Konzentration von Alkoholgasen. Es hat eine hohe Alkoholempfindlichkeit und eine gute Beständigkeit gegen Störungen durch Rauch, Dampf und Benzin. Dieses Modul bietet sowohl digitale als auch analoge Ausgänge. Das MQ3-Alkoholsensormodul kann problemlos mit Mikrocontrollern, Arduino-Boards, Raspberry Pi usw. verbunden werden. Weitere Informationen zu MQ3 finden Sie unter Alkoholsensormodul – MQ3.

5V Netzteil: In den meisten unserer elektronischen Produkte oder Projekte benötigen wir ein Netzteil zum Umwandeln der Netzwechselspannung in eine geregelte Gleichspannung

Überbrückungsdrähte: Überbrückungsdrähte sind einfach Drähte, die an jedem Ende Anschlussstifte haben, sodass sie verwendet werden können, um zwei Punkte ohne Löten miteinander zu verbinden. In diesem Projekt wird Buchse zu Buchse verwendet.

Steckbrett: Ein Steckbrett ist ein lötfreies Gerät für temporäre Prototypen mit Elektronik- und Testschaltungsdesigns. Die meisten elektronischen Komponenten in elektronischen Schaltungen können miteinander verbunden werden, indem ihre Leitungen oder Anschlüsse in die Löcher eingeführt werden und dann gegebenenfalls Verbindungen durch Drähte hergestellt werden.

Schritt 2: Komponenten anschließen

Beschreibung

Es 4 Leitungen sind +5V, AOUT, DOUT und GND.

Die +5V- und GND-Leitungen stellen die Stromversorgung für den Alkoholsensor her. Die anderen 2 Leitungen sind AOUT (Analogausgang) und DOUT (Digitalausgang). Der Sensor funktioniert so, dass die Klemme AOUT einen analogen Spannungsausgang proportional zur vom Sensor erkannten Alkoholmenge ausgibt. Je mehr Alkohol er erkennt, desto größer ist die analoge Spannung, die er ausgibt. Umgekehrt gilt: Je weniger Alkohol er erkennt, desto weniger analoge Spannung wird ausgegeben. Wenn die analoge Spannung einen bestimmten Schwellenwert erreicht, sendet sie den digitalen Pin DOUT hoch. Sobald dieser DOUT-Pin hoch geht, erkennt das Arduino dies und löst das Einschalten der LED aus, was signalisiert, dass die Alkoholschwelle erreicht wurde und jetzt über dem Grenzwert liegt. Sie können diesen Schwellenwert ändern, indem Sie das Potentiometer entweder anheben oder absenken.

Die Anschlüsse sind ziemlich einfach.

Zum Anschluss des Sensors gibt es 3 Leitungen. Die +5V-Klemme des Sensors wird mit der 5V-Klemme der Stromversorgungsplatine verbunden. Der GND-Anschluss des Sensors wird mit dem GND-Anschluss der NodeMCU verbunden. Dadurch wird der Sensor mit Strom versorgt. Der andere Anschluss ist der Analogausgang des Sensors. Es wird mit dem analogen Pin A0 der NodeMCU verbunden.

Schritt 3: Verfahren

Schritt 1: Gehen Sie zu https://thingspeak.com/ und erstellen Sie Ihr ThingSpeak-Konto, falls Sie noch kein Konto haben. Melde dich in deinem Konto an.

Schritt 2: Erstellen Sie einen Kanal, indem Sie auf „Neuer Kanal“klicken

Schritt 3: Geben Sie die Kanaldetails ein.

Name: Beliebiger Name

Beschreibung (optional

Feld 1: Sensormesswert – Dies wird im Analysediagramm angezeigt. Wenn Sie mehr als 1 Kanäle benötigen, können Sie zusätzliche Sensordaten erstellen.

Speichern Sie diese Einstellung.

Schritt 4: Jetzt können Sie die Kanäle sehen. Klicken Sie auf die Registerkarte „API-Schlüssel“. Hier erhalten Sie die Kanal-ID und die API-Schlüssel. Notieren Sie dies.

Schritt 5: Öffnen Sie die Arduino IDE und installieren Sie die ThingSpeak-Bibliothek. Gehen Sie dazu zu Skizze>Bibliothek einschließen>Bibliotheken verwalten. Suchen Sie nach ThingSpeak und installieren Sie die Bibliothek. ThingSpeak Kommunikationsbibliothek für Arduino, ESP8266 und ESP32

Schritt 6: Sie müssen den Code ändern. Im folgenden Code müssen Sie Ihre Netzwerk-SSID, Ihr Passwort und Ihren ThingSpeak-Kanal und Ihre API-Schlüssel ändern.

Schritt 4: Der Code

Laden Sie den hier beigefügten Code herunter und laden Sie ihn auf Ihr Board hoch, und verdrahten Sie alles wie im vorherigen Diagramm gezeigt.

Download-Code:

Die Ausgabe wird in ThingSpeak wie im obigen Bild aussehen.

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