थिंगस्पीक, ESP32 और लॉन्ग रेंज वायरलेस टेम्प और ह्यूमिडिटी: 5 स्टेप्स

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

इस ट्यूटोरियल में, हम टेम्प और ह्यूमिडिटी सेंसर का उपयोग करके विभिन्न तापमान और आर्द्रता डेटा को मापेंगे। आप यह भी सीखेंगे कि इस डेटा को ThingSpeak पर कैसे भेजा जाए। ताकि आप विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए कहीं से भी इसका विश्लेषण कर सकें।

चरण 1: हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर की आवश्यकता

हार्डवेयर:

• ESP-32: ESP32 IoT अनुप्रयोगों के लिए Arduino IDE और Arduino Wire Language का उपयोग करना आसान बनाता है। यह ESp32 IoT मॉड्यूल विभिन्न प्रकार के विविध अनुप्रयोगों के लिए वाई-फाई, ब्लूटूथ और ब्लूटूथ BLE को जोड़ता है। यह मॉड्यूल 2 सीपीयू कोर के साथ पूरी तरह से सुसज्जित है जिसे व्यक्तिगत रूप से नियंत्रित और संचालित किया जा सकता है, और 80 मेगाहर्ट्ज से 240 मेगाहर्ट्ज की समायोज्य घड़ी आवृत्ति के साथ। यह ESP32 IoT WiFi BLE मॉड्यूल एकीकृत USB के साथ सभी ncd.io IoT उत्पादों में फिट होने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक वेब पेज या एक समर्पित सर्वर का उपयोग करके दुनिया में कहीं से भी सेंसर और नियंत्रण रिले, एफईटी, पीडब्लूएम नियंत्रक, सोलनॉइड, वाल्व, मोटर और बहुत कुछ मॉनिटर करें। हमने NCD IoT उपकरणों में फिट होने के लिए ESP32 के अपने स्वयं के संस्करण का निर्माण किया, जो दुनिया में किसी भी अन्य डिवाइस की तुलना में अधिक विस्तार विकल्प प्रदान करता है! एक एकीकृत यूएसबी पोर्ट ईएसपी 32 की आसान प्रोग्रामिंग की अनुमति देता है। ESP32 IoT WiFi BLE मॉड्यूल IoT अनुप्रयोग विकास के लिए एक अविश्वसनीय मंच है। इस ESP32 IoT WiFi BLE मॉड्यूल को Arduino IDE का उपयोग करके प्रोग्राम किया जा सकता है।
• IoT लॉन्ग रेंज वायरलेस टेम्परेचर एंड ह्यूमिडिटी सेंसर: इंडस्ट्रियल लॉन्ग रेंज वायरलेस टेम्परेचर ह्यूमिडिटी सेंसर। ± 1.7% आरएच ± 0.5 डिग्री सेल्सियस के सेंसर संकल्प के साथ ग्रेड। 2 AA बैटरियों से 500,000 तक प्रसारण। उपाय -40°C से 125°C बैटरियों के साथ जो इन रेटिंग्स से बचे रहते हैं। सुपीरियर 2-मील LOS रेंज और हाई-गेन एंटेना के साथ 28 मील। Raspberry Pi, Microsoft Azure, Arduino, और अधिक के लिए इंटरफ़ेस।
• यूएसबी इंटरफेस के साथ लंबी दूरी की वायरलेस मेश मोडेम

प्रयुक्त सॉफ्टवेयर

• अरुडिनो आईडीई
• बात बोलो

पुस्तकालय प्रयुक्त

• पबसब क्लाइंट लाइब्रेरी
• वायर.एच

MQTT के लिए Arduino क्लाइंट

यह पुस्तकालय एक क्लाइंट को MQTT का समर्थन करने वाले सर्वर के साथ सरल प्रकाशन/सदस्यता संदेश भेजने के लिए प्रदान करता है

MQTT के बारे में अधिक जानकारी के लिए, mqtt.org पर जाएँ।

डाउनलोड

पुस्तकालय का नवीनतम संस्करण GitHub से डाउनलोड किया जा सकता है

प्रलेखन

पुस्तकालय कई उदाहरण रेखाचित्रों के साथ आता है। Arduino एप्लिकेशन के भीतर फ़ाइल> उदाहरण> PubSubClient देखें। पूर्ण एपीआई प्रलेखन।

संगत हार्डवेयर

पुस्तकालय अंतर्निहित नेटवर्क हार्डवेयर के साथ बातचीत करने के लिए Arduino ईथरनेट क्लाइंट API का उपयोग करता है। इसका मतलब है कि यह जस्ट वर्क्स बोर्ड और शील्ड की बढ़ती संख्या के साथ काम करता है, जिसमें शामिल हैं:

• Arduino ईथरनेट
• Arduino ईथरनेट शील्ड
• Arduino YUN - इथरनेट क्लाइंट के स्थान पर शामिल किए गए YunClient का उपयोग करें, और पहले Bridge.begin () करना सुनिश्चित करें
• Arduino WiFi Shield - यदि आप इस शील्ड के साथ 90 बाइट्स से अधिक के पैकेट भेजना चाहते हैं, तो PubSubClient.h में MQTT_MAX_TRANSFER_SIZE विकल्प को सक्षम करें।
• स्पार्कफन वाईफली शील्ड - जब इस पुस्तकालय के साथ प्रयोग किया जाता है
• इंटेल गैलीलियो/एडिसन
• ईएसपी8266
• ESP32 लाइब्रेरी का उपयोग वर्तमान में ENC28J60 चिप पर आधारित हार्डवेयर के साथ नहीं किया जा सकता है - जैसे कि नैनोड या न्यूइलेक्ट्रॉनिक्स ईथरनेट शील्ड। उनके लिए एक वैकल्पिक पुस्तकालय उपलब्ध है।

वायर लाइब्रेरी

वायर लाइब्रेरी आपको I2C उपकरणों के साथ संचार करने की अनुमति देती है, जिसे अक्सर "2 वायर" या "TWI" (टू वायर इंटरफ़ेस) भी कहा जाता है, जिसे Wire.h से डाउनलोड किया जा सकता है।

मूल उपयोग

• Wire.begin() वायर को मास्टर मोड में इस्तेमाल करना शुरू करें, जहां आप डेटा ट्रांसफर शुरू करेंगे और नियंत्रित करेंगे। अधिकांश I2C परिधीय चिप्स के साथ इंटरफेस करते समय यह सबसे आम उपयोग है।
• Wire.begin(address) वायर को स्लेव मोड में उपयोग करना शुरू करें, जहां आप "एड्रेस" पर जवाब देंगे जब अन्य I2C मास्टर्स चिप्स संचार शुरू करते हैं। संचारण
• Wire.beginTransmission (पता) "पते" पर एक डिवाइस के लिए एक नया प्रसारण शुरू करें। मास्टर मोड का उपयोग किया जाता है।
• वायर.राइट (डेटा) डेटा भेजें। मास्टर मोड में, startTransmission को पहले कॉल किया जाना चाहिए।
• Wire.endTransmission () मास्टर मोड में, यह ट्रांसमिशन को समाप्त करता है और सभी बफ़र किए गए डेटा को भेजने का कारण बनता है।

प्राप्त

• Wire.requestFrom (पता, गिनती) किसी डिवाइस से "पते" पर "गिनती" बाइट्स पढ़ें। मास्टर मोड का उपयोग किया जाता है।
• वायर.उपलब्ध () कॉल रिसीव करके उपलब्ध बाइट्स की संख्या लौटाता है।
• Wire.read () 1 बाइट प्राप्त करें।

चरण 2: Arduino IDE का उपयोग करके कोड को ESP32 पर अपलोड करना

• कोड अपलोड करने से पहले आप दिए गए लिंक पर इस सेंसर की कार्यप्रणाली देख सकते हैं।
• डाउनलोड करें और PubSubClient लाइब्रेरी और Wire.h लाइब्रेरी को शामिल करें।
• आपको अपनी एपीआई कुंजी, एसएसआईडी (वाईफाई नाम) और उपलब्ध नेटवर्क का पासवर्ड निर्दिष्ट करना होगा।
• Temp-ThinSpeak.ino कोड संकलित करें और अपलोड करें।
• डिवाइस की कनेक्टिविटी और भेजे गए डेटा को सत्यापित करने के लिए, सीरियल मॉनिटर खोलें। यदि कोई प्रतिक्रिया नहीं दिखाई देती है, तो अपने ESP32 को अनप्लग करने का प्रयास करें और फिर इसे फिर से प्लग करें। सुनिश्चित करें कि सीरियल मॉनिटर की बॉड दर आपके कोड 115200 में निर्दिष्ट उसी पर सेट है।

चरण 3: सीरियल मॉनिटर आउटपुट

चरण 4: थिंगस्पीक काम करना

• ThnigSpeak पर अकाउंट बनाएं।
• चैनल्स पर क्लिक करके एक नया चैनल बनाएं।
• माय चैनल्स पर क्लिक करें।
• न्यू चैनल पर क्लिक करें।
• न्यू चैनल के अंदर, चैनल को नाम दें।
• चैनल के अंदर फ़ील्ड को नाम दें, फ़ील्ड वेरिएबल है जिसमें डेटा प्रकाशित किया जाता है।
• अब चैनल को सेव करें।
• अब आप डैशबोर्ड पर अपनी API कुंजियाँ पा सकते हैं। होमपेज पर टैप पर जाएं और अपनी 'राइट एपी की' खोजें, जिसे ईएसपी 32 पर कोड अपलोड करने से पहले अपडेट किया जाना चाहिए।
• चैनल बन जाने के बाद आप चैनल के अंदर बनाए गए फ़ील्ड के साथ निजी दृश्य में अपना तापमान और आर्द्रता डेटा देख सकेंगे।
• Temp और Humidity डेटा के बीच ग्राफ़ प्लॉट करने के लिए, आप MATLAB विज़ुअलाइज़ेशन का उपयोग कर सकते हैं।
• इसके लिए ऐप में जाएं, MATLAB विज़ुअलाइज़ेशन पर क्लिक करें।
• इसके अंदर कस्टम का चयन करता है, इसमें हमने उदाहरण के तौर पर दो अलग-अलग y-अक्ष 8 पर प्लॉट तापमान और हवा की गति का चयन किया है। अब क्रिएट पर क्लिक करें।
• जब आप विज़ुअलाइज़ेशन बनाते हैं तो MATLAB कोड स्वतः उत्पन्न हो जाएगा लेकिन आपको फ़ील्ड आईडी संपादित करना होगा, चैनल आईडी पढ़ना होगा, निम्न आकृति की जांच कर सकते हैं।
• फिर कोड को सेव और रन करें।
• आप साजिश देखेंगे।