Monitorovanie teploty a vlhkosti pomocou ESP-01 a DHT a cloudu AskSensors: 8 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:56

V tomto návode sa naučíme monitorovať merania teploty a vlhkosti pomocou dosky IOT-MCU/ESP-01-DHT11 a platformy AskSensors IoT.

Vyberám modul IOT-MCU ESP-01-DHT11 pre túto aplikáciu, pretože je pripravený na použitie a šetrí čas potrebný na vývoj. Ak však hľadáte systémy pre domácu automatizáciu, navrhujem ESP8266 nodeMCU testovaný v mojom predchádzajúcom návode, ktorý poskytuje viac vstupov/výstupov, veľkú pamäť a ďalšie funkcie.

PREHĽAD ESP-01:

• ESP8266 je nízkonákladový modul WiFi s úplným zásobníkom TCP/IP.
• Sériu ESP8266 vyrába spoločnosť Espressif Systems.
• ESP-01 je malý modul čiernej farby s pamäťou 1M.
• Modul ESP-01 vyžaduje na napájanie iba 3,3 voltu.

PREHĽAD IOT-MCU ESP-01-DHT:

Tento modul používa ako hlavný ovládací prvok ESP-01 alebo ESP-01S a DHT11 umožňujúce merať v mierkach od 0 do 50 stupňov Celzia a vlhkosť vzduchu v rozmedzí od 20 do 90%.

Nasleduje súhrn hlavných charakteristík:

• Ovládač: ESP-01 / ESP-01S (Kúpiť samostatne)
• Snímač teploty a vlhkosti: DHT11
• Prevádzkové napätie: DC 3,7V-12V (podporuje napájanie lítiovou batériou 3,7V)
• Rozsah merania: 20-90% relatívnej vlhkosti 0-50 ℃,
• Presnosť merania: teplota ± 2 ℃, vlhkosť ± 5% relatívnej vlhkosti.

Krok 1: Materiály

Toto sú komponenty, ktoré budete potrebovať pre tento tutoriál:

1. ESP-01 alebo ESP-01S
2. Sériový prevodník USB na programovanie vášho ESP-01.
3. IOT-MCU/ ESP-01-DHT11
4. Externé napájanie 3,7 V až 5 V DC.

Krok 2: Nastavenie prostredia

Najprv musíte nainštalovať jadro ESP8266 do arduino IDE. Tento krok preskočte, ak už máte nainštalovaný ESP8266.

1. Spustite Arduino IDE verzie 1.6.4 alebo vyššej
2. Prejdite na „Súbor> Predvoľby“

3. Pridajte nasledujúci odkaz na adresy URL doplnkového správcu dosiek:

   „https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json“

4. Prejdite na „Nástroje> Dosky> Správca dosiek“
5. Vyhľadajte ESP8266, kliknite na tlačidlo Inštalovať. Počkajte, kým sa inštalácia nedokončí.

Krok 3: Vytvorte si moduly senzorov na AskSensors

1. Získajte účet AskSensors na askensors.com
2. Vytvorte nový senzor s dvoma modulmi:

• Modul 1: Teplota
• Modul 2: Vlhkosť

3. Nechajte si vygenerovať svoj API kľúč od AskSensors.

Nájdete tu návody a návody, ktoré ukazujú, ako začať s platformou AskSensors IoT, a nastavovať senzory na zhromažďovanie údajov pomocou webového prehliadača alebo nodeMCU ESP8266.

Krok 4: Kódovanie

1. Nainštalujte si knižnicu Adafruit DHT.
2. Získajte tento ukážkový náčrt zo stránky github AskSensors.
3. Upravte SSID a heslo Wi-Fi, vstupný kľúč rozhrania Api a v prípade potreby oneskorenie medzi dvoma po sebe nasledujúcimi meraniami:

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

const char* wifi_password = "……….."; // WIFI const char* apiKeyIn = "……….."; // oneskorenie API KEY IN (25 000); // oneskorenie v ms

Teraz je kód nastavený. Prejdeme k ďalšiemu kroku spustenia softvéru.

Krok 5: Programovanie ESP-01

Nahrajte kód pomocou Arduino IDE:

1. Nainštalujte ovládač sériového adaptéra USB.
2. Pripojte GPIO_0 k zemi, aby bol povolený režim programovania ESP8266. Existuje niekoľko USB sériových adaptérov, ktoré sú dodávané s prepínačom programovania, takže počas nahrávania musíte vypínač stlačiť. v mojom prípade nemám žiadny prepínač, a tak som spájkoval prepojku medzi GPIO_0 a uzemnením sériového adaptéra USB.
3. Vložte ESP-01 do sériového adaptéra USB, ako je znázornené na prvom obrázku (1).
4. Pripojte sériový adaptér k portu USB počítača.
5. Otvorte Arduino IDE. Mali by ste mať povolený „Port“. ak nie, vyberte správny port zobrazený pre váš sériový adaptér USB (V softvéri Arduino kliknite na Nástroje >> Port).
6. Vyberte „všeobecný modul ESP8266“ako svoju dosku (Prejdite na Nástroje >> Doska >> Obecný modul ESP8266)
7. Kliknite na tlačidlo nahrávania. Počkajte, kým sa nahrávanie nedokončí.

Pred zapnutím dosky:

1. Vyberte ESP-01 zo sériového adaptéra USB.
2. Nezabudnite tiež odstrániť prepojenie medzi GPIO_0 a zemou, aby ESP-01 spustil svoj firmvér normálne.
3. Vložte ESP-01 do konektora IOT-MCU podľa druhého obrázku (2). Teraz sme pripravení zapnúť dosku!

Máte problémy?

Máte nejaké problémy? Pozrite si ďalší krok.

Krok 6: Riešenie problémov

Programovanie ESP-01 je pre začiatočníkov trochu ťažké. Nasleduje niekoľko možných chýb:

• GPIO_0 nie je počas resetovania uzemnený
• Pripojenie USB k počítaču nie je dobré.
• Port COM nie je správny. Ak sa zobrazuje viac ako jeden port, stačí odpojiť sériový adaptér USB od portu USB a zistiť, ktorý port zmizol. Znova vložte sériový adaptér a overte, či bol pridaný nový port COM. Vyberte toto číslo portu ručne.
• Nevyberáte správnu dosku (generický modul ESP8266).

Ak problémy stále pretrvávajú, prečítajte si tento návod.

Krok 7: Výsledky

Zapnite dosku, ESP8266 vykoná nasledujúcu postupnosť:

1. Inicializácia
2. Pripojte sa k sieti WiFi
3. Prečítajte si teplotu a vlhkosť z DHT11
4. Pripojte a odošlite merania na server AskSensors
5. Dva predchádzajúce kroky pravidelne opakujte.

Prihláste sa na webovú stránku AskSensors a ukážte grafy modulov teploty a vlhkosti. Vaše merania budete mať vykreslené v reálnom čase. Zhromaždené údaje môžete tiež exportovať do súborov CSV.

Krok 8: Hotovo

Úspešne ste dokončili náš návod na monitorovanie teploty a vlhkosti pomocou dosky ESP8266 a IOT-MCU pripojenej k cloudu AskSensors. Tu nájdete ďalšie pokyny.