Nga elektrik dore në sensorin e lëvizjes Me ESP8266 dhe MQTT: 5 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:22

Në këtë postim, unë do të paraqesja artikujt më poshtë:

• LED -të kanë nevojë për një qark kufizues të rrymës
• si të bëni një elektrik dore
• bëni një dritë të mundësuar nga bateria portative dhe zbehni LED -të nga ESP8266 përmes MQTT

Videoja është një përmbledhje dhe një shpjegim i shkurtër se si funksionon kjo,

Kam planifikuar që të përfshijë sensorin PIR, por mësimi zgjat mjaft, kështu që sensori PIR do të paraqitet në pjesën e dytë të kësaj teme

Pra, le të fillojë.

Hapi 1: LEDs kanë nevojë për rrymë për t'u kufizuar

Për fillestarët, kjo është e çuditshme duke marrë parasysh se si zakonisht ndizni një llambë inkandeshente ose fluoreshente. Mos u shqetësoni, ato llamba LED në raft tashmë vijnë me një përshtatës të rrymës AC-në-DC dhe një rrymë kufizuese. Por do të ishte mirë të bësh diçka nga e para.

Një çelës për të kthyer një LED është një qark kufizues i rrymës. Kjo funksionon si një valvul për rrymën në mënyrë që sapo voltazhi i aplikuar në LED duke e bërë atë të bëhet përçues, rryma që kalon nëpër LED nuk mund të jetë më e madhe se ajo e rregulluar nga qarku. Dritat LED zakonisht rezultojnë nga mbinxehja. Asnjë qark i kufizuar aktual në vend nuk është një mënyrë e sigurt për të djegur LED -të në pak sekonda. Nga rruga, fiksimi i patate të skuqura LED, ato vijnë në kornizën e aluminit, në një heatsink zvogëlojnë çipin LED dhe në përgjithësi rekomandohet.

Po kruaja kokën shumë kur e mësova këtë rreth vitit 2015, dhe ende kruaja kokën (për arsye të ndryshme). Mësova nga ky mësimdhënie dhe shpjegimi i tij i qartë më shpëtoi disa kërcitje.

Qarku është i bashkangjitur. Linjat e guximshme nënkuptojnë rrugën kryesore të ngarkesës, dhe ato më të holla tregojnë mekanizmin e kontrollit për të kontrolluar rrymën e rrugës kryesore e cila është rreth 150 mA. Wikipedia ka një artikull të shkurtër dhe disa referenca të bashkangjitura. Kufizimi aktual mund të ndërtohet me një tranzistor duke zëvendësuar MOSFET me transistorë me ngarkesë të mesme të tilla si BD135, BD139.

Hapi 2: Bëni një elektrik dore

Pjesët e nevojshme:

1. një MOSFET me kanal N (IRF540N $ 1.62/10 copë, 30N06, $.1.75/10 copë)
2. një transistor NPN (siç është S8085)
3. 3.9 ohm - rezistencë 2W, rryma e kufizuar rreth 0.6/3.9 = 153mA
4. Rezistencë 100kR (1/4W)
5. Një ndërprerës i mbylljes
6. Atje LED 0.5W 8mm, 3.18 dollarë/100 copë këtu
7. Një bateri litiumi 18660. Unë shpëtova disa prej tyre nga një bankë energjie. Bateria e laptopit (4, 6, 8 qeliza) e bërë nga qeliza 18650, por e kujdesshme me ato gjëra.
8. 1 rritje deri në bordin 12V, si ky, 0.56 dollarë
9. 1 karikues litium si ky, 0.30 dollarë

Dallimi kryesor në qarkun e mësipërm është përdorimi i një baterie Litiumi (18660) me bord të përforcuar në vend të një përshtatësi të modeluar të energjisë 5V.

Fotografia e fundit tregon elektrik dore përfundimtare dhe ishte duke u ngarkuar nga çdo burim mikro USB (> 1A).

Hapi 3: Interneti i Gjërave me këtë elektrik dore?

Unë e ndaj këtë pjesë në tre hapa:

• Përgatitni një pajtimtar (ky)
• Vendosni serverin MQTT (hapi tjetër)
• dhe përgatitni një Botues (tjetri)

Pjesët:

Së pari, po, unë kam përdorur atë fjalë të fjalës, të njohur si IOT, por kjo mund të bëjë një kombinim të mirë të përdorimit të qarkut në Hapin 2 me një ESP8266 dhe pastaj kontrollin e intensitetit të dritës me metodën MQTT.

Pjesët për qarkun janë identike, përveç:

1. Zëvendësoni nxitimin 12V me bordin MT3608, 1.92 dollarë/5 copë, kjo mund të rrisë tensionin e një baterie 18650 (rreth 3.7V) në 28 V, e mjaftueshme për të fuqizuar 8LED (në vend të 3).
2. Pozicioni un-shtytës në ndërprerës është i lidhur me GPIO 1 ose 2 në ESP8266 për sinjalin PWM.
3. ESP8266 01, 1.68 dollarë secila. Si ky
4. AMS1117 3.3 V, një rregullator i tensionit për ESP8266, disa kondensatorë
5. Një modul USB për të ndezur ESP8266, 0.78 dollarë/copë si ky

Btw. ato lidhje janë për lehtësi.

Bashkimi dhe ngarkimi:

• Bashkoni pjesët së bashku dhe përdorni skemat e mësipërme. Disa qark të paracaktuar të tensionit 3.3 mund t'ju kursejnë pak kohë (1.38 dollarë/5 copë si kjo). Unë u hutova të kujtoja kunjin kur rrokullisja bordin e PCB dhe përfundova duke kënaqur disa rregullatorë të tensionit AMS1117.
• Tjetra. Bëni një modifikim të vogël si në foton e tretë për të mbajtur të shtypur GPIO 0 në GND, prekni shpejt Pin RST me pin GND për ta vendosur ESP8266 në Flashmode.
• Shkarkoni kodin këtu nga GitHub im dhe ngarkoni kodin në ESP 8266 duke përdorur Arduino IDE.

Theksova vijën për të treguar temën në të cilën ishte pajtuar pajtimtari. Çdo mesazh i postuar në këtë temë do t'i kalohet klientëve të tjerë (pajtimtarëve) në këtë temë. EPS8266 në këtë qark do të dëgjojë mesazhin JSON të postuar në temë dhe do të shfaqet nëse bëhet një ndryshim në kanalin Tre

* dikur, mendova se mund të vendosja një rezistencë tërheqëse (100k) për të tokëzuar Portën e MOSFET kur ESP8266 nuk u paraqit. Kjo funksionon në mungesë të një ESP8266, por me ESP8266, rezistori gjithashtu zbret GPIO0 ose 2 në GND, duke i bërë ato në një mënyrë Flash ose të mos ngrihen (kur GPIO2 është i ulët). Nëse kjo ndodh, do të shihni një ngjyrë jeshile të fortë.

Hapi 4: Vendosni serverin MQTT

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) është një protokoll i çrregullt i bazuar në metodën e publikimit-abonimit. Pajisja që mban mesazhin MQTT brenda dhe jashtë quhet ndërmjetësi. Si një ndërmjetës i vërtetë, ai pret shkëmbimin midis botuesve (shitësve) dhe pajtimtarëve (blerësve). Asnjë para nuk i ndryshon duart. Ka shumë mësime për këtë.

Këtu është përmbledhja. Raspberry Pi është pajisja më e popullarizuar për këtë. Frist, instaloni MQTT nga:

sudo apt-get install mushkonja mushkonja-klientë

provoni nëse serveri MQTT po punon duke hapur dy terminale në Raspberry, njëri shkruani rreshtin e parë dhe tjetrin për tjetrin:

mosquitto_sub -h localhost -t "yourtopic"

mosquitto_pub -t "yourtopic" -h localost -m "them diçka"

Duhet të shihni që "thuaj diçka" shfaqet në terminalin e parë. Ualah! Punon.

"#" Mund të përdoret për të dëgjuar çdo temë, zëvendësoni "yourtopic" me "#"

Tani nuk doni që dikush të mund të publikojë ose të regjistrohet në serverin tuaj MQTT, duhet të vendosni një fjalëkalim, duke e bërë këtë duke:

cd

mosquitto_passwrd -c pwfile mqtt_user

mqtt_user mund të jenë emra të tjerë përdoruesi që ju pëlqejnë, futni fjalëkalimin dy herë dhe përditësoni skedarin.conf me:

sudo nano /etc/mosquitto/mosquitto.conf

shton këto dy rreshta:

lejoni_anonim false

password_file/home/pi/pwfile

pastaj rinisni mushkonjat duke:

sudo systemctl rinis mushkonjën

bëni një test duke përfshirë emrin me një fjalëkalim të tillë si:

mosquitto_sub -h localhost -t "yourtopic" -u "mqtt_user" -P "123456"

mosquitto_pub -h localhost -t "yourtopic" -u "mqtt_user" -P "123456" -m "a është e siguruar kjo?"

Gjithashtu nëse MQTT refuzon lidhjen, provoni këtë për ta vënë shërbimin MQTT në sfondin e sistemit Linux duke:

mushkonja -d

Kam gjetur se këto referenca janë të mira për t'i parë. Mësova diçka nga këta të dy sot.

1. Adafruit:
2. Stees-internet-guide.com

Hapi 5: Përgatitni një Botues

Për këtë, unë bëj një pult të thjeshtë për të shtyrë mesazhin në serverin MQTT. Në modalitetin e qëndrimit, LCD tregon Ora.

Pjesët:

1. Ekrani i ekranit SSD1306, 2.41 dollarë secila
2. EPS8266 WEMOS D1 Mini, 2.53 dollarë secila
3. Një potenciometër
4. Një ndërprerës rrëshqitës me 4 kunja.
5. dy LED 3mm,
6. disa rezistorë

Saldim:

Këtu janë skemat e këtij terminali:

Ngarko kodin:

E markës WEMOS ESP8266 është e këndshme për të punuar me të. Ju duhet vetëm një mikro USB, shtypni butonin e ngarkimit në Arduino IDE ndizni çipin. Kodi është këtu (GitHub):

Për të publikuar një mesazh, shtyjeni çelësin për të ndezur dritën jeshile (dhe fikur të kuqe), pastaj rrëshqisni pinin dhe rregulloni, dhe në fund shtypni përsëri butonin për të shtyrë mesazhin në serverin MQTT. Pulti mund të publikojë një mesazh JSON në 4 kanale.

Hidhini një sy pikave kryesore në kod (pamje nga ekrani). Kjo është tema në të cilën pulti e shtyn mesazhin, dhe LED -të tanë janë shumë të etur për të parë ndonjë të re nga mesazhi JSON

Kjo ka të bëjë me të. Shpresoj që tutoriali të jetë i dobishëm.