Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsüberwachung mit dem ESP-01 & DHT und der AskSensors Cloud - Gunook

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2025-01-23 12:52

In diesem anweisbaren werden wir lernen, wie man die Temperatur- und Feuchtigkeitsmessungen mit der IOT-MCU / ESP-01-DHT11-Platine und der AskSensors IoT-Plattform überwacht.

Ich wähle das IOT-MCU ESP-01-DHT11-Modul für diese Anwendung, weil es einsatzbereit ist und Entwicklungszeit spart. Wenn Sie jedoch nach Heimautomatisierungssystemen suchen, schlage ich die ESP8266-KnotenMCU vor, die in meiner vorherigen Anleitung getestet wurde und mehr Ein- / Ausgabe, großen Speicher und zusätzliche Funktionen bietet.

ESP-01 ÜBERSICHT:

• Das ESP8266 ist ein kostengünstiges WLAN-Modul mit vollem TCP/IP-Stack.
• Die ESP8266-Serie wird von Espressif Systems hergestellt.
• Das ESP-01 ist ein kleines schwarzes Modul mit 1M Speicher.
• Beachten Sie, dass das ESP-01-Modul zum Einschalten nur 3,3 Volt benötigt.

IOT-MCU ESP-01-DHT ÜBERSICHT:

Dieses Modul verwendet das ESP-01 oder das ESP-01S als Master-Steuerung, und das DHT11 ermöglicht die Messung in den Skalen von 0 bis 50 Grad Celsius und der Luftfeuchtigkeit im Bereich von 20 bis 90%.

Nachfolgend eine Zusammenfassung der wichtigsten Merkmale:

• Controller: ESP-01 / ESP-01S (separat zu kaufen)
• Temperatur- und Feuchtigkeitssensor: DHT11
• Betriebsspannung: DC 3,7 V-12 V (Es unterstützt 3,7 V Lithium-Batterie-Stromversorgung)
• Messbereich: 20-90% RH 0-50 ℃,
• Messgenauigkeit: Temperatur ± 2 ℃, Luftfeuchtigkeit ± 5% RH.

Schritt 1: Materialien

Dies sind die Komponenten, die Sie für dieses Tutorial benötigen:

1. ESP-01 oder ESP-01S
2. USB-Seriell-Konverter zum Programmieren Ihres ESP-01.
3. IOT-MCU/ ESP-01-DHT11
4. Externes 3,7 V bis 5 V DC-Netzteil.

Schritt 2: Einrichtung der Umgebung

Zuerst müssen Sie den ESP8266-Kern in der Arduino-IDE installieren. Überspringen Sie diesen Schritt, wenn Sie den ESP8266 bereits installiert haben.

1. Starten Sie die Arduino IDE Version 1.6.4 oder höher
2. Gehen Sie zu 'Datei > Einstellungen'

3. Fügen Sie den Link unten zu den URLs des zusätzlichen Boards-Managers hinzu:

   'https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json'

4. Gehe zu 'Extras > Boards > Boards-Manager'
5. Suchen Sie nach ESP8266 und klicken Sie auf die Schaltfläche Installieren. Warten Sie, bis die Installation abgeschlossen ist.

Schritt 3: Erstellen Sie Ihre Sensormodule bei AskSensors

1. Holen Sie sich ein AskSensors-Konto auf asksensors.com
2. Erstellen Sie einen neuen Sensor mit zwei Modulen:

• Modul 1: Temperatur
• Modul 2: Luftfeuchtigkeit

3. Lassen Sie sich von AskSensors Ihren API Key In generieren.

Sie finden Tutorials und Anleitungen, die zeigen, wie Sie mit der AskSensors IoT-Plattform beginnen und Sensoren zum Sammeln von Daten mit dem Webbrowser oder der ESP8266-KnotenMCU einrichten.

Schritt 4: Codierung

1. Installieren Sie die Adafruit DHT-Bibliothek.
2. Holen Sie sich diese Beispielskizze von der AskSensors-Github-Seite.
3. Ändern Sie die WLAN-SSID und das Passwort, den Api Key In und, falls erforderlich, die Verzögerung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Messungen:

const char* wifi_ssid = "………."; // SSID

const char* wifi_password = "………"; // WIFI const char* apiKeyIn = "………"; // API KEY IN-Verzögerung (25000); // Verzögerung in ms

Jetzt ist der Code fertig. Gehen wir zum nächsten Schritt über, um die Software auszuführen.

Schritt 5: Programmierung des ESP-01

Laden Sie den Code mit der Arduino IDE hoch:

1. Installieren Sie den USB-Seriell-Adaptertreiber.
2. Verbinden Sie den GPIO_0 mit Masse, um den Programmiermodus des ESP8266 zu aktivieren. Es gibt einige serielle USB-Adapter, die mit einem Programmierschalter geliefert werden, sodass Sie beim Hochladen den Schalter drücken müssen. In meinem Fall habe ich keinen Schalter, also habe ich einen Jumper zwischen dem GPIO_0 und der Masse des USB-Seriell-Adapters gelötet.
3. Stecken Sie das ESP-01 in den seriellen USB-Adapter wie im ersten Bild gezeigt (1).
4. Verbinden Sie den seriellen Adapter mit dem USB-Port Ihres Computers.
5. Öffnen Sie die Arduino-IDE. Sie sollten 'Port' aktivieren. Wenn nicht, wählen Sie den richtigen Port für Ihren seriellen USB-Adapter aus (Klicken Sie in der Arduino-Software auf Tools >> Port).
6. Wählen Sie 'Generic ESP8266 Module' als Ihr Board (Gehen Sie zu Tools >> Board >> Generic ESP8266 Module)
7. Klicken Sie auf die Schaltfläche zum Hochladen. Warten Sie, bis der Upload abgeschlossen ist.

Vor dem Einschalten des Boards:

1. Entfernen Sie das ESP-01 vom seriellen USB-Adapter.
2. Stellen Sie sicher, dass Sie auch die Verbindung zwischen GPIO_0 und Masse entfernen, damit das ESP-01 seine Firmware normal starten kann.
3. Stecken Sie das ESP-01 in den IOT-MCU-Anschluss, wie im zweiten Bild (2) gezeigt. Jetzt sind wir bereit, das Board hochzufahren!

Haben Sie Probleme?

Haben Sie Probleme? Bitte beachten Sie den nächsten Schritt.

Schritt 6: Fehlerbehebung

Die Programmierung des ESP-01 ist für Anfänger etwas schwierig. Dies sind einige mögliche Fehler:

• GPIO_0 ist während des Resets nicht geerdet
• Die USB-Verbindung mit dem PC ist nicht gut.
• Der COM-Port ist nicht korrekt. Wenn mehr als ein Port angezeigt wird, trennen Sie einfach den seriellen USB-Adapter vom USB-Port und sehen Sie, welcher Port verschwunden ist. Stecken Sie den seriellen Adapter erneut ein und überprüfen Sie, ob der neue COM-Port hinzugefügt wurde. Wählen Sie diese Portnummer manuell aus.
• Sie wählen nicht das richtige Board (Generisches ESP8266-Modul) aus.

Wenn Sie immer noch Probleme haben, beziehen Sie sich bitte auf diese Anleitung.

Schritt 7: Ergebnisse

Schalten Sie das Board ein, der ESP8266 führt die folgende Sequenz aus:

1. Initialisierung
2. Mit dem WLAN-Netzwerk verbinden
3. Temperatur und Luftfeuchtigkeit vom DHT11 ablesen
4. Verbinden und senden Sie die Messungen an den AskSensors-Server
5. Wiederholen Sie die beiden vorherigen Schritte regelmäßig.

Melden Sie sich auf der AskSensors-Website an und zeigen Sie Grafiken der Temperatur- und Feuchtigkeitsmodule an. Sie erhalten Ihre Messungen in Echtzeit. Sie können die gesammelten Daten auch in CSV-Dateien exportieren.

Schritt 8: Gut gemacht

Sie haben unser Tutorial zur Überwachung der Temperatur und Luftfeuchtigkeit mit ESP8266 und IOT-MCU-Board, das mit der AskSensors-Cloud verbunden ist, erfolgreich abgeschlossen. Weitere Anleitungen finden Sie hier.