UCL-IIoT-Θερμοκήπιο-με-wifi: 10 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Αυτό είναι ένα σχολικό έργο για 3 εξάμηνα στο UCL. Αποφασίσαμε να συνεχίσουμε να δουλεύουμε στο θερμοκήπιο μας, αλλά αυτή τη φορά με τη συλλογή δεδομένων

Κατασκευασμένο από adam0220 και mort340d

Βήμα 1: Επισκόπηση

Ποιος ενθουσιώδης κήπος δεν ονειρεύεται να έχει ένα «έξυπνο σπίτι» όπου τα φυτά ποτίζονται αυτόματα, όταν το επίπεδο υγρασίας του εδάφους είναι χαμηλό ή είναι σε θέση να δώσει στα φυτά σας το απαιτούμενο αυτόματο «ηλιακό φως» ακόμη και τη νύχτα;

Στόχος μας είναι να φτιάξουμε ένα θερμοκήπιο που μπορεί να το κάνει αυτό για εσάς

Αυτό το διδακτικό θα εξηγήσει πώς φτιάξαμε ένα θερμοκήπιο που είναι ικανό να διατηρηθεί, μέσω του arduino.

Χρησιμοποιήσαμε ένα DHT11 για τη μέτρηση της θερμοκρασίας και της υγρασίας. Ο αισθητήρας χώματος υγρασίας χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της υγρασίας του εδάφους. Η αντλία νερού μας χρησιμοποιείται για το πότισμα του εδάφους, όταν το χώμα γίνεται πολύ στεγνό. Η οθόνη LCD χρησιμοποιείται για να δείξει ποια είναι η υγρασία και η θερμοκρασία του εδάφους. Τα led χρησιμοποιούνται για να απεικονίσουν τον ήλιο. Χρησιμοποιήσαμε τον κόμβο κόκκινο για να δούμε όλες τις τιμές που λαμβάνουμε από το arduino. Το WeMos D1 R2 χρησιμοποιείται για την αποστολή δεδομένων μέσω wifi. Το MySQL χρησιμοποιείται για την προβολή των δεδομένων μέσω μιας ιστοσελίδας.

Βήμα 2: Διάγραμμα ροής + Πώς να εγκαταστήσετε το Node-red και να προσθέσετε το MySQL στο Node-red

Εδώ είναι το διάγραμμα ροής του θερμοκηπίου

1. Εγκαταστήστε το node-red στον υπολογιστή σας.

2. Εγκαταστήστε "ταμπλό, κόμβο-remysql και κόμβο-σειριακή θύρα"

3. Μπείτε για να διαχειριστείτε την παλέτα

4. Στη συνέχεια, κάντε κλικ στην εγκατάσταση

5. Στη συνέχεια, αναζητήστε τις ενότητες

6. Εγκαταστήστε τον wampserver στον υπολογιστή σας, για να ανοίξετε το MySQL

7. Ανοίξτε το phpMyAdmin

8. Ρυθμίστε μια εξέταση μπλοκ "nodered"

9. Δημιουργήστε μια καρτέλα, γράψτε το όνομα των αντικειμένων «υγρό» που θα θέλατε να έχετε.

10. Εισαγάγετε το μπλοκ MySQL στο κόκκινο κόμβο

11. Το μπλοκ με κόκκινο κόμβο "Mysql" πρέπει να αναφέρεται στο όνομα της βάσης δεδομένων sql στην περίπτωσή μας "nodered"

Βήμα 3: Λίστα μερών

1 x Arduino uno

1 x WeMos D1 R2

2 x Breadboard

1 x Αντλία νερού 12v

4 x Leds

1 x οθόνη LCD

1 x DHT 11

1 x Αισθητήρας υγρασίας χώματος

1 x Relay songle ky-019

1 x Θήκη μπαταρίας

Μπαταρία 8 x (AA)

4 x 220 ohm αντίσταση

Μάνικα

Καλώδια

Επιπλέον χρησιμοποιήσαμε

Έδαφος και φυτά

Τρισδιάστατος εκτυπωτής + λέιζερ

Βήμα 4: Τρισδιάστατη εκτύπωση του έργου

Το Mainframe είναι κατασκευασμένο σε τρισδιάστατο εκτυπωτή

Η οροφή είναι κατασκευασμένη από πλεξιγκλάς με κόφτη λέιζερ

Οι τοίχοι είναι κατασκευασμένοι από ξύλο και κόφτη λέιζερ

Μπορείτε να λάβετε τα αρχεία από τη διεύθυνση

Βήμα 5: Καλωδίωση στο ψήσιμο

Βήμα 6: Κωδικός Arduino

Ακολουθούν μερικές εικόνες από τον κωδικό WeMos D1 R2. Δείχνει πώς συνδέουμε το wifi και πώς στέλνουμε δεδομένα από το arduino στο κόκκινο κόμβο

Εικόνα 1. Στην εικόνα, το WeMos διαβάζει τις βιβλιοθήκες και συνδέει το wifi και δείχνει ποιες καρφίτσες υπάρχουν στο arduino

Εικόνα 2. Εκτυπώνει στη σειριακή οθόνη ότι έχει λάβει το πακέτο και δείχνει πώς χρησιμοποιούμε το "udp" για να στείλουμε τα δεδομένα στον υπολογιστή μέσω κόκκινου κόμβου.

Εικόνα 3. Δείχνει πόσα char μπορούμε να στείλουμε στο node-red και το void setup

Εικόνα 4. Κάνει τη θερμοκρασία, την υγρασία και την υγρασία να επιπλέουν και στη συνέχεια επανατοποθετεί την υγρασία σε 0-100%. Μετά από αυτό μετατρέπονται σε συμβολοσειρές και στη συνέχεια στέλνονται σε κόμβο-κόκκινο.

Βήμα 7: Πώς να εγκαταστήσετε τον πίνακα ESP8266 στο Arduino IDE

Για να εγκαταστήσετε τον πίνακα ESP8266 στο Arduino IDE, ακολουθήστε τις ακόλουθες οδηγίες:

1) Ανοίξτε το παράθυρο προτιμήσεων από το Arduino IDE. Μεταβείτε στο Αρχείο> Προτιμήσεις

2) Εισαγάγετε https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json στο πεδίο "Πρόσθετες διευθύνσεις URL διευθυντή πίνακα" όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Στη συνέχεια, κάντε κλικ στο κουμπί "OK".

3) Άνοιγμα διαχειριστή πινάκων. Μεταβείτε στα Εργαλεία> Πίνακας> Διαχειριστής πινάκων…

4) Μετακινηθείτε προς τα κάτω, επιλέξτε το μενού της πλακέτας ESP8266 και εγκαταστήστε το "esp8266" που χρησιμοποιούμε 2.3.0

5) Επιλέξτε την πλακέτα ESP8266 από το Tools> Board> Generic ESP8266 Module

6) Τέλος, ανοίξτε ξανά το Arduino IDE

Βήμα 8: Λίστα I/O

Αυτή είναι η λίστα εισερχομένων/εξόδων για UNO και WeMos D1 R2

Βήμα 9: Κόκκινος κόμβος

Οι δύο πρώτες εικόνες είναι εκεί όπου τα δεδομένα είναι μέσω του wifi και δείχνουν την έξοδο σε κόκκινο κόμβο. Η δεύτερη εικόνα είναι το πρόγραμμα κόμβου κόκκινου όπου εκτελείται μέσω της θύρας του υπολογιστή. Η τελευταία εικόνα χρησιμοποιεί το WeMos D1 R2

Ρύθμιση κόμβου-κόκκινου

Βήμα 10: MySQL

Το SQL είναι ένας ιστότοπος που χρησιμοποιούμε για την αποθήκευση των δεδομένων που λαμβάνουμε από το Arduino.

Για να συνδεθείτε στο MySQL πρέπει να χρησιμοποιήσετε το wamp. Μπορείτε να κατεβάσετε το wamp στη διεύθυνση