Spisu treści:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:02
Internet Rzeczy wprowadził do domów wielu browarów rzemieślniczych i winiarzy wiele wcześniej skomplikowanych zastosowań urządzeń. Aplikacje z czujnikami poziomu są używane od dziesięcioleci w dużych rafineriach, stacjach uzdatniania wody i zakładach chemicznych. Ponieważ ceny czujników spadają, zarówno przemysł, jak i majsterkowanie mogą monitorować objętość dowolnego zbiornika, beczki lub kanistra.
Czujniki dostępne na wolnym rynku mogą wykrywać prawie wszystko i są odpowiednio klasyfikowane. Czujnik używany do pomiaru wilgotności to czujnik wilgotności, ciśnienie to czujnik ciśnienia, odległość to czujniki położenia i tak dalej. W podobny sposób czujnik używany do pomiaru poziomu płynu nazywany jest czujnikiem poziomu.
Czujniki poziomu służą do pomiaru poziomu substancji sypkich. Substancje takie obejmują ciecze, takie jak woda, olej, zawiesiny itp., a także ciała stałe w postaci granulatu/proszku (ciała stałe, które mogą płynąć). Substancje te mają tendencję do osadzania się w zbiornikach kontenerowych pod wpływem grawitacji i utrzymują swój poziom w stanie spoczynku. W tym poradniku dowiesz się, jak zbudować własny, domowy czujnik poziomu, temperatury i wilgotności. Dołączone są również instrukcje dotyczące nowo zebranych danych, które mają być wykorzystane za pośrednictwem Ubidots, platformy do obsługi aplikacji.
Krok 1: Wymagania
- ESP32
- Czujnik ultradźwiękowy - HC-SR04
- Czujnik DHT11
- Plastikowa obudowa ochronna
- Przewody połączeniowe
- Kabel micro USB
- Arduino IDE 1.8.2 lub nowszy
-
Konto Ubidots - lub - Licencja STEM
Krok 2: Okablowanie i obudowa
Czujnik HC-SR04 (czujnik ultradźwiękowy) pracuje z logiką 5V. Proszę postępować zgodnie z tabelami i schematem, aby wykonać prawidłowe połączenia między ESP32 a czujnikiem ultradźwiękowym, a także między ESP32 a czujnikiem DHT11 (czujnik temperatury i wilgotności).
Zbudowałem mały prototyp ze zbiornikiem wielkości skali, aby pokazać funkcje czujnika, ale ostateczny prototyp z jego obudową powinien wyglądać jak ten powyżej.
Jak widać czujnik ultradźwiękowy powinien znajdować się w górnej części zbiornika, dzięki czemu będziemy mogli zmierzyć odległość między górną częścią zbiornika a punktem końcowym substancji Następnie ustaw temperaturę i wilgotność czujniki do monitorowania środowiska.
Krok 3: Aby zaprogramować podłączone urządzenie, połącz się z Arduino IDE
Zanim zaczniesz od ESP32, skonfiguruj swoją płytkę z Arduino IDE. Jeśli nie znasz konfiguracji tablicy, zapoznaj się z poniższym artykułem i postępuj krok po kroku, aż skompilujesz tablicę:
Podłącz ESP32-DevKitC do Ubidots
Po skompilowaniu płyty zainstaluj biblioteki wymagane do uruchomienia czujników: „PubSubClient” i „DHT:”
Przejdź do Sketch/Program -> Include Library -> Library Manager i zainstaluj bibliotekę PubSubClient. Aby po prostu znaleźć właściwą bibliotekę, wyszukaj PubSubClient w pasku wyszukiwania
2. Przejdź do repozytorium bibliotek, aby pobrać bibliotekę DHT. Aby pobrać bibliotekę, kliknij zielony przycisk o nazwie „Klonuj lub pobierz” i wybierz „Pobierz ZIP”.
3. Teraz wróć do Arduino IDE, kliknij Szkic -> Dołącz bibliotekę -> Dodaj bibliotekę. ZIP
4. Wybierz plik. ZIP DHT, a następnie „Akceptuj” lub „Wybierz”
5. Zamknij Arduino IDE i otwórz je ponownie. Wymagane jest ponowne uruchomienie; proszę nie pomijaj tego kroku.
Teraz czas zacząć kodowanie:) Skopiuj poniższy kod i wklej do Arduino IDE.
Przejdź do poniższego linku, aby znaleźć kod.
Następnie przypisz parametry: nazwę Wi-Fi i hasło oraz swój unikalny TOKEN Ubidots. Jeśli nie wiesz, jak zlokalizować swój TOKEN Ubidots, zapoznaj się z tym artykułem poniżej.
Jak zdobyć TOKEN Ubidots
Po wklejeniu kodu i przypisaniu odpowiedniego Wi-Fi, zweryfikuj w Arduino IDE. Aby zweryfikować, w lewym górnym rogu naszego Arduino IDE zobaczysz poniższe ikony. Wybierz ikonę znacznika wyboru, aby zweryfikować dowolny kod. Po zweryfikowaniu otrzymasz komunikat „Done compiling” w Arduino IDE.
Następnie wgraj kod do swojego ESP32. Wybierz ikonę strzałki w prawo obok ikony znacznika wyboru, aby przesłać. Po przesłaniu otrzymasz komunikat „Done uploading” w Arduino IDE.
Dzięki temu twój czujnik wysyła teraz dane do Ubidots Could!
Krok 4: Zarządzanie danymi w Ubidots
Jeśli Twoje urządzenie jest prawidłowo podłączone, zobaczysz nowe urządzenie utworzone w sekcji urządzenia w aplikacji Ubidots. Nazwa urządzenia będzie "esp32", również wewnątrz urządzenia zobaczysz zmienne odległości, wilgotności i temperatury:
Jeśli chcesz zmienić nazwy urządzeń i zmiennych na bardziej przyjazne, zapoznaj się z tym artykułem:
Jak dostosować nazwę urządzenia i nazwę zmiennej?
Następnie, aby obliczyć objętość substancji swobodnie płynących w zbiorniku, musimy utworzyć zmienną pochodną do obliczenia wartości objętości.
Zmienna pochodna pozwala nam budować operacje z wykorzystaniem zmiennych domyślnych, a więc w tym przypadku zastosujemy wzór na objętość o charakterystyce zbiornika cylindrycznego, gdzie:
- Pi = Stosunek obwodu koła do jego średnicy (stała)
- r = promień zbiornika
- h = wysokość zbiornika
Kliknij „Zmienna dodawana” i wybierz „Pochodna”. Jak widać w nowym oknie należy dołączyć formułę w polu.
Po dołączeniu wzoru z charakterystyką swojego czołgu wybierz zmienną „odległość”.
Po wprowadzeniu formuły Twój wolumen zacznie czytać w Twojej aplikacji Ubidots.
Krok 5: Wyniki
Teraz Twój sensor jest gotowy do pracy! Powyżej możesz zobaczyć funkcję czujnika poziomu przy różnych głośnościach.
Aby dowiedzieć się więcej o widżetach i wydarzeniach Ubidots, obejrzyj te samouczki wideo.
Zalecana:
Zbuduj amatorskie radio APRS RX tylko IGate za pomocą Raspberry Pi i klucza sprzętowego RTL-SDR w mniej niż pół godziny: 5 kroków
Zbuduj amatorskie radio APRS RX tylko IGate za pomocą Raspberry Pi i klucza sprzętowego RTL-SDR w mniej niż pół godziny: Należy pamiętać, że jest to już dość stare, więc niektóre części są nieprawidłowe i nieaktualne. Pliki, które musisz edytować, uległy zmianie. Zaktualizowałem link, aby uzyskać najnowszą wersję obrazu (proszę użyć 7-zip, aby go zdekompresować), ale dla pełnego instru
Zbuduj podwójny zasilacz 15 V, używając modułów z półki za mniej niż 50 USD: 10 kroków (ze zdjęciami)
Zbuduj podwójny zasilacz 15 V, używając modułów z półki za mniej niż 50 USD: Wprowadzenie: Jeśli jesteś hobbystą zajmującym się dźwiękiem, będziesz zaznajomiony z zasilaczami z podwójną szyną. Większość płyt audio o małej mocy, takich jak przedwzmacniacze, wymaga od +/- 5 V do +/- 15 V. Posiadanie zasilacza z podwójnym napięciem sprawia, że po prostu mu
Zbuduj komputer Raspberry Pi za mniej niż 140 USD: 17 kroków
Zbuduj komputer Raspberry Pi za mniej niż 140 USD: Aktualizacja z marca 2017 r.: Utwórz komputer oparty na Raspberry Pi o akceptowalnej wydajności i niskiej cenie do użytku w klasie uczniów szkół średnich. Większość ludzi zna systemy operacyjne Windows lub MAC. Linux to inny system operacyjny. Jeden cel tego instruktażowego
Zbuduj 500-metrowe łącze radiowe za mniej niż 40 USD.: 7 kroków
Zbuduj 500-metrowe łącze radiowe za mniej niż 40 USD.: Masz zbiornik na wodę, który chcesz zmierzyć, zaporę lub bramę? Chcesz wykryć samochód jadący z podjazdu, ale nie chcesz prowadzić przewodów przez ogród? Ta instrukcja pokazuje, jak przesyłać dane 500 metrów ze 100% niezawodnością za pomocą mikrokontr
Stwórz własną profesjonalną maszynę do czyszczenia płyt za mniej niż 80 USD i zaoszczędź do 3000 USD i więcej.: 6 kroków (ze zdjęciami)
Zrób własną profesjonalną maszynę do czyszczenia płyt za mniej niż 80 USD i zaoszczędź do 3000 USD i więcej.: Przepraszam za mój angielski. Po tym, jak wróciłem do brzmienia starego dobrego winylu, miałem problem, jaki ma każdy miłośnik płyt. Jak prawidłowo wyczyścić zapisy!? W Internecie jest wiele sposobów. Tańsze sposoby, jak Knosti czy Discofilm, ale też