HiFive1 Arduino Intruder Detection with MQTT Alerts using ESP32 or ESP8266: 6 Steps

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

HiFive1 je prvou doskou kompatibilnou s Arduino RISC-V postavenou na procesore FE310 od SiFive. Doska je asi 20 -krát rýchlejšia ako Arduino UNO, ale podobne ako doska UNO jej chýba akékoľvek bezdrôtové pripojenie.

Našťastie existuje na trhu niekoľko lacných modulov na zmiernenie tohto obmedzenia. V tomto tutoriáli som na získanie bezdrôtového pripojenia použil ESP32 alebo ESP8266. Napriek tomu, aký je ESP-01 lacný, kvôli potrebe naprogramovať ho pomocou skici Arduino bol ESP-01 menej praktické riešenie. Aby bolo možné programovať ESP-01, potrebuje externý adaptér USB na ESP-01, ktorý som v čase vytvárania tohto tutoriálu nemal. (Ak máte záujem používať HiFive1 s ESP-01, kliknite na tento odkaz) Tiež som uvažoval o použití Arduino Shieldu, ale nakoniec som sa držal ESP8266/32 kvôli relatívne drahej cenovke, ktorú väčšina štítov má.

Tento projekt sa zameria na vytvorenie systému detekcie narušiteľa, ktorý bude fungovať tak, že pošle upozornenie maklérovi MQTT vždy, keď ultrazvukový senzor (SRF05) deteguje predmet, ktorý prekračuje jeho zorný uhol.

Materiály potrebné pre tento projekt:

• Doska HiFive1 (dá sa kúpiť tu)
• Modul ESP32 pre vývojárov alebo ESP8266 NodeMCU 1.0
• 2k odpor 10k
• 1k odpor
• Breadboard
• prepojovací kábel x 6
• Ultrazvukový modul SRF05
• Mobilné zariadenie

Krok 1: Nastavenie prostredia

Nainštalujte Arduino IDE

1. Podľa pokynov nainštalujte balík Arduino dosky HiFive1 a ovládač USB.

2. Nainštalujte balík dosky ESP32 alebo ESP8266 pridaním príslušnej adresy URL do „Súboru-> Predvoľby-> Správca ďalších dosiek“:

• ESP8266 -
• ESP32 -

Krok 2: Zapojenie ESP32

Ak používate ESP8266, prejdite na krok 3.

Dôležité: SRF05 sa dodáva v 2 verziách pinoutov, ktoré sú navzájom zrkadlovými verziami. Pomocou nižšie uvedeného odkazu sa uistite, že máte rovnaký modul ako ja.

Ak chcete získať ďalšie technické podrobnosti o modeli SRF05, kliknite na tento odkaz.

GND (HiFive1) -> GND (SRF05) 5v (HiFive1) -> VCC (SRF05) DI/O 11 (HiFive1) -> Trigger Pin (SRF05) DI/O 12 (HiFive1) -> Echo Pin (SRF05) DI/ O 5 (HiFive1) -> Tx (ESP32) DI/O 6 (HiFive1) -> Rx (ESP32)

Poznámka: Uistite sa, že prepojka IOREF je nastavená na 3,3 V.

Krok 3: Zapojenie ESP8266

Dôležité: SRF05 sa dodáva v 2 verziách pinoutov, ktoré sú navzájom zrkadlovými verziami. Pomocou nižšie uvedeného odkazu sa uistite, že máte rovnaký modul ako ja.

Ak chcete získať ďalšie technické podrobnosti o modeli SRF05, kliknite na tento odkaz

GND (HiFive1) -> GND (SRF05) 5v (HiFive1) -> VCC (SRF05) DI/O 11 (HiFive1) -> Trigger Pin (SRF05) DI/O 12 (HiFive1) -> Echo Pin (SRF05) DI/ O 5 (HiFive1) -> Tx (ESP8266) DI/O 6 (HiFive1) -> Rx (ESP8266)

Poznámka: Uistite sa, že prepojka IOREF je nastavená na 3,3 V.

Krok 4: Programovanie

Kód HiFive1:

Pred programovaním nastavte „Tools-> Board“na dosku HiFive1, „Tools-> CPU Clock Frequency“na „256MHz PLL“, „Tools-> Programmer“na „SiFive OpenOCD“a vyberie sa správny sériový port.

Tiež si budete musieť stiahnuť túto ultrazvukovú knižnicu a tento PubSubClient a extrahovať ich do priečinka Arduino Libraries, ktorý nájdete v časti „Používateľ-> Dokumenty-> Arduino-> Knižnice“.

ESP32/8266 Kód:

Počas programovania by mala mať doska ESP hardvérové piny Rx a Tx odpojené. Po úspešnom nahraní kódu znova zapojte piny Rx a Tx do ESP, aby bola zaistená komunikácia medzi HiFive1 a ESP.

Pre ESP32-Nastavte „Nástroje-> doska“na „Vývojový modul ESP32“, „Nástroje-> Programátor“na „AVRISP mkll“a vyberte správny sériový port.

Pre ESP8266-Nastavte „Nástroje-> doska“na „NodeMCU 1.0 (modul ESP-12E)“, „Nástroje-> Programátor“na „AVRISP mkll“a vyberte správny sériový port.

Odtiaľto bol požičaný kód skice s úpravami, ktoré ho mali previesť na systém detekcie narušiteľov.

Krok 5: Nastavenie klienta

Na túto aplikáciu som použil cloudový MQTT Broker (tento) a telefón Android.

Aby ste mohli všetko nastaviť, budete si musieť otvoriť účet.

Prostredníctvom dodaných snímok obrazovky sa dostanete k nastaveniu CloudMQTT a aplikácie.

Krok 6: Konečný výsledok

Poznámka: Prenosovú rýchlosť vášho sériového monitora by ste mali nastaviť na 115 200, pretože to je prenosová rýchlosť, ktorú používame v našom náčrte.

Váš konečný výsledok by mal vyzerať podobne ako konečné snímky obrazovky