Monitorowanie puli IoT za pomocą ThingsBoard: 8 kroków

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-13 06:58

Ta instrukcja pokaże, jak monitorować pH, ORP i temperaturę basenu lub spa oraz przesyłać dane do usługi wizualizacji i przechowywania ThingsBoard.io.

Krok 1: Rzeczy, których będziesz potrzebować

• Dowolna płytka rozwojowa ESP32. Ten wydaje się rozsądny, ale każdy zadziała.
• Izolowana płytka interfejsu sondy ISE i sonda pH. Możesz je zdobyć na ufire.co.
• Izolowana płyta interfejsu sondy ISE i sonda ORP również z ufire.co.
• Niektóre drobiazgi, takie jak przewody lub przewody qwiic i kable USB.

Krok 2: Oprogramowanie

1. Zakładam, że znasz Arduino, Arduino IDE i masz je już zainstalowane. Jeśli nie, skorzystaj z linków.
2. Następną rzeczą jest zainstalowanie platformy ESP32. Z jakiegoś powodu nie zostało to uproszczone przez dostępne funkcje zarządzania platformą, które ma do zaoferowania IDE, więc musisz przejść do strony github i postępować zgodnie z odpowiednimi instrukcjami instalacji.

3. Teraz dla bibliotek: Z Arduino IDE przejdź do Szkic / Dołącz bibliotekę / Zarządzaj bibliotekami…

   1. Wyszukaj i zainstaluj „ArduinoJson” w wersji 5.13.2.
   2. Wyszukaj i zainstaluj „PubSubClient”.
   3. Wyszukaj i zainstaluj „Isolated ISE Probe Interface”.

Krok 3: Skonfiguruj urządzenia UFire

Ponieważ urządzenia uFire komunikują się przez I2C, potrzebują unikalnych adresów. Sonda ISE, której używamy do pomiaru pH i ORP, jest taka sama, więc domyślnie ma ten sam adres. Adres można jednak zmienić i to właśnie zrobimy teraz.

Z Arduino IDE przejdź do „Pliki / Przykład / Interfejs sondy ISE” i wybierz „Powłoka”. Jest to wygodny w użyciu interfejs podobny do powłoki do używania i konfigurowania urządzeń uFire. Działa najlepiej na prostym urządzeniu ATMega, takim jak Uno, Mini lub Nano. Obecnie zawiesza się na ESP32. Prześlij szkic na swoje urządzenie, upewnij się, że jedno z urządzeń uFire jest podłączone i uruchom następujące polecenie.

i2c 3e

To powinno na stałe zmienić adres I2C urządzenia na hex 0x3E. Teraz możesz zaadresować oba urządzenia unikalnym adresem.

Krok 4: Tworzenie połączeń

Używany przez nas ESP32 ma interfejsy WiFi i BLE, więc wystarczy tylko zasilanie. Prawdopodobnie będziesz potrzebować kabla USB do zasilania, ale bateria to inna opcja. Wiele ESP32 można kupić z układem ładowania baterii już na płycie.

Urządzenia uFire, które będziemy mierzyć pH, ORP i temperaturę, podłączamy do ESP32 magistralą I2C. Z ESP32 możesz wybrać dowolne dwa piny dla I2C. Oba urządzenia będą na tej samej magistrali, więc piny SCL i SDA będą takie same. Jeśli spojrzysz na kod (następny krok), zobaczysz te dwie linie.

ISE_pH pH (19, 23);

ISE_ORP ORP(19, 23, 0x3E);

Zdecydowałem się użyć pinu 19 dla SDA i pinu 23 dla SCL. Podłącz więc 3.3v ESP32 (lub jakkolwiek pin może być nazwany na twojej konkretnej płycie) do pinu 3.3/5v pierwszego urządzenia uFire, GND do GND, 19 do SDA i 23 do SCL.

Pinout na twoim ESP32 może różnić się od obrazu.

Krok 5: Uruchom ThingsBoard

ThingsBoard to usługa online, która między innymi odbiera dane z czujników i wizualizuje je w postaci wykresów i wykresów. Istnieje kilka opcji instalacji. W tym celu będzie korzystać z lokalnej instalacji uruchomionej na dedykowanym komputerze.

Odwiedź instrukcje instalacji ThingsBoard.io i wybierz instalację odpowiednią dla siebie.

Zainstalowałem obraz Dockera, który pozwolił mi uzyskać dostęp do instalacji, przechodząc do

Jak opisano tutaj, domyślna nazwa użytkownika i hasło logowania to [email protected] i tenant.

Krok 6: Skonfiguruj urządzenie

1. Po zalogowaniu się do ThingsBoard kliknij „Urządzenia”.
2. Na następnej stronie zobaczysz pomarańczowy „+” w prawym dolnym rogu, kliknij go i pojawi się okno dialogowe „Dodaj urządzenie”. W polu „Nazwa” wpisz nazwę, którą chcesz nazwać naszym urządzeniem. Następnie w sekcji „Typ urządzenia” wpisz „ESP32”, chociaż może to być cokolwiek. Kliknij „Dodaj”.
3. Kliknij wpis nowo utworzonego urządzenia na liście, a zobaczysz sporo informacji na jego temat. Pozostaw ten ekran otwarty i przejdź do następnego kroku.

Krok 7: Szkic

Możesz rzucić okiem na źródło tutaj.

1. Skopiuj pliki do projektu Arduino.

2. Edytuj Watson.h.

   1. Zmień identyfikator SSID i hasło do informacji o sieci Wi-Fi.
   2. Na otwartym ekranie z poprzedniego kroku kliknij „KOPIUJ ID URZĄDZENIA” i zmień zmienną „char device” na skopiowane wartości. Zrób to samo dla „COPY ACCESS TOKEN” do zmiennej „char token”.
   3. Na koniec zmień zmienną 'char server' na adres IP komputera, na którym działa ThingsBoard. Mój był '192.168.2.126'. Bez „http”, ukośników lub czegokolwiek innego, tylko adres IP.
3. Prześlij go do swojego ESP32 i spójrz na zakładkę „NAJNOWSZA TELEMETRIA”. Powinien pokazać przychodzące dane.

Krok 8: Skonfiguruj pulpit nawigacyjny

W zakładce „NAJNOWSZA TELEMETRIA” powinieneś zobaczyć nasze trzy punkty danych, C, mV i pH. Jeśli klikniesz pole wyboru po lewej stronie każdego elementu, możesz kliknąć „POKAŻ W WIDGECIE”. Zobaczysz wiele opcji wykresów. Wybierz ten, który Ci się podoba, a następnie kliknij „DODAJ DO DASHBOARD”.

Od tego momentu ThingsBoard udostępnia wiele opcji, więc zostawię to Tobie do zbadania.