IoT Gas Sensor: 7 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Nais kong lumikha ng isang Gas Sensor na makakakita ng pagtulo ng gas sa bahay. Ang praktikal na paggamit nito nito upang matiyak na hindi mo iniwan ang kalan na walang sunog, na nagreresulta ng pagkalason sa gas. Ang isa pang paggamit ay maaaring tiyakin na hindi ka naluluto o hinayaan ang iyong kawali sa apoy ng masyadong mahaba, na nagreresulta sa pagkaing uling. Ang huli ay tila mas mahirap sa pagsasanay, at kailangang magkaroon ng karagdagang mga saloobin dito. Kaya't ginagamit ko muli ang katulad na konsepto ng IoT Temperature sensor, upang bumuo ng isang data sa paglaon sa webserver upang maiwasan ang abala ng pagbubukas ng mga port sa router.

Hakbang 1: Ang Konsepto

Ang ideya ay ikonekta ang sensor sa ESP8266 at subaybayan ang dami ng gas sa hangin. Kapag naabot ng dami ng gas ang isang tiyak na threshold, ito ang magpapalitaw sa alarma (Buzzer). Ang data ng gas ay mai-upload din pana-panahon sa cloud (webserver) na nagbibigay-daan sa malayuang pag-access at pagsubaybay sa gas. Kung ang data ay nakuha sa database sa paglipas ng panahon, maaari itong i-plot sa grap upang maipakita ang takbo.

Hakbang 2: Ginamit na Mga Materyales

Narito ang listahan ng mga materyales na ginamit sa build na ito:

- ESP8266 - Ito ang magiging utak na nagpapahintulot sa amin na ikonekta ang mga bagay sa internet

- Gas sensor MQ-5

- Buzzer

Ang ESP8266 ay isang kamangha-manghang module na nagpapahintulot sa mga bagay na kumonekta sa internet, ang sensor ng Gas na ginamit na MQ5 ay nagbibigay-daan sa 2 mga mode ng operasyon, Digital mode at Analog mode. Pinapayagan din kaming ayusin ang pagkasensitibo ng gas sa pamamagitan ng variable resistor sa board ng sensor.

Hakbang 3: Diagram ng Koneksyon

Kinokonekta namin ang Gas sensor MQ-5 sa input ng Analog (AD0) ng ESP8266 tulad ng ipinakita sa diagram. Ang buzzer ay konektado sa Pin GND at D3.

Sa halimbawang ito ginagamit namin ang analog na output ng sensor na nagpapahintulot sa amin na subaybayan ang mas malaking saklaw ng gas. Maaari ding magamit ang Digital output ng sensor, ngunit kailangan itong i-calibrate nang maayos upang matiyak na bibigyan nito ang ninanais na gatilyo kapag nakita ang isang tiyak na komposisyon ng gas.

Ipinapakita ng pangalawang larawan ang koneksyon gamit ang prototype board. Ikinonekta namin ang sensor at ang buzzer. Ang ESP8266 ay pinalakas ng 3.3 V. Pinapayagan ng board ang koneksyon sa USB na pababain ang 5V sa 3.3 V na ginamit ng board.

Kapag nakakonekta ito maaari mong ikonekta ang koneksyon sa USB sa PC o Mac upang payagan ang pag-upload ng code sa pamamagitan ng Arduino IDE. Kung hindi ka pamilyar sa Arduino IDE, maaari mong suriin ang aking iba pang post na Mga Tagubilin na makakatulong sa iyo upang makapagsimula.

Hakbang 4: Pag-setup ng Webserver

Pangangailangan: Pamilyar ka sa pagse-set up ng isang webserver, pag-upload ng mga file sa pamamagitan ng ftp, paglikha ng mga virtual na direktoryo at pag-script ng server. Kung hindi ka pamilyar, huwag mag-alala maaari mong palaging makuha ang iyong geeky na kaibigan upang tulungan ka sa hakbang na ito.

I-download ang file na "IoTGasSensorWebserver.zip" at i-extract ito sa ugat ng iyong webserver gamit ang iyong paboritong ftp software, o sa anumang virtual na direktoryo na gusto mo. Sa halimbawang ito ipinapalagay ko na ang webserver ay "https://arduinotestbed.com"

Ang php script na tatawagin ng ESP8266 ay tinatawag na "gasdata_store.php". sa halimbawang ito ipinapalagay namin ang buong landas sa file na ito ay "https://arduinotestbed.com/gasdata_store.php"

Kung na-upload mo nang tama ang mga file maaari mong subukan na ang lahat ay gumagana sa pamamagitan ng pagturo ng iyong web browser sa sumusunod na link na "https://arduinotestbed.com/GasData.php"

Dapat ipakita sa iyo ang katulad na site sa larawan sa itaas gamit ang dial ng data ng Gas.

Isa pang bagay na kakailanganin mong tiyakin ay ang file na "gas.txt" na kailangang maisulat, kaya kailangan mong itakda ang pahintulot ng file na ito sa "666" sa pamamagitan ng paggamit ng sumusunod na unix command:

chmod 666 gas.txt

Maaari rin itong magawa gamit ang iyong ftp software o ang file manager sa iyong webhosting.

Ang file na ito ay kung saan mai-upload ang data ng sensor ng ESP8266.

Hakbang 5: Ang Code

Kapag nakuha mo na ang lahat ng pag-setup maaari mong buksan ang Arduino IDE at i-download ang sketch sa itaas. I-extract ang zip file, at dapat ay mayroon kang 2 mga file sa kabuuan:

- ESP8266GasSensor.ino

- mainPage.h

- setting.h

Ilagay ang lahat sa iisang folder at banggitin ang "ESP8266GasSensor.ino" sa Arduino IDE, pagkatapos ay gawin ang maliit na pagbabago sa code upang ituro ang tamang lokasyon ng webserver na ipinakita sa larawan sa itaas.

Baguhin din ang sumusunod na linya upang maitugma ang file sa iyong lokasyon sa webserver.

String weburi = "/gasdata_store.php"

Pagkatapos ay pinagsama ang sketch sa pamamagitan ng pagpili ng pindutang "tick" sa tuktok ng Arduino IDE. Kung maayos ang lahat, ang iyong code ay dapat na matagumpay na sumulat.

Ang susunod na hakbang ay upang mai-upload ang code sa ESP8266, upang gawin ito maaari kang mag-click sa pindutang "=>" sa interface ng Arduino, at dapat nitong i-load ang iyong code sa ESP8266. Kung maayos ang lahat dapat mayroon kang isang gumaganang AP (Access point) mula sa ESP8266 sa unang pagkakataon na patakbuhin mo ito. Ang pangalan ng AP ay tinawag na "ESP-GasSensor".

Subukang kumonekta sa AP na ito gamit ang iyong laptop o mobile phone, pagkatapos ay alamin kung ano ang ip address na naatasan sa iyo, magagawa ito gamit ang "ipconfig" na utos sa mga bintana o "ifconfig" na utos kung ikaw ay nasa linux o mac. Kung gumagamit ka ng iPhone maaari kang mag-click sa pindutang "i" sa tabi ng ESP-GasSensor na konektado ka. Buksan ang iyong web browser at ituro ang address ng ESP-GasSensor Ip, kung ikaw ay nakatalaga sa 192.168.4.10 bilang up mo, ang ESP-GasSensor ay mayroong ip ng 192.168.4.1, upang maituro mo ang iyong web browser sa http: / /192.168.4.1 Dapat kang ipakita sa pahina ng mga setting kung saan maaari mong ipasok ang iyong pagsasaayos ng wifi. Kapag naipasok mo na ang iyong access point ng WiFi na kumokonekta sa internet, lagyan ng tsek ang check box na "i-update ang Wifi Config", at mag-click sa "i-update" upang mai-save ang mga setting sa ESP8266.

Ang ESP8266 ay muling magsisimulang muli at sumusubok na kumonekta sa iyong WiFi router. Kung maayos ang lahat dapat mong makita ang data ng gas na nai-update sa iyong webserver sa isang regular na agwat. Sa halimbawang ito maaari mong ituro ang iyong browser sa "https://arduinotestbed.com/GasData.php"

Binabati kita !! kung pinamamahalaan mong maabot ang bahaging ito. Dapat mong bigyan ang iyong sarili ng isang tapik sa likod. Ngayon ay maaari mong sabihin sa iyong mga kaibigan ang tungkol sa gas sensor na mayroon ka.

Hakbang 6: Ano ang Susunod

Maaaring gusto mong muling i-calibrate ang alarm ng sensor upang umangkop sa iyong pangangailangan.

Ito ay hindi lamang para sa palabas, dapat itong mag-trigger at mag-alarma kapag ang threshold ng gas ay umabot sa isang tiyak na antas. Nakasalalay sa uri ng sensor na iyong ginagamit kakailanganin mong i-calibrate ito. Kaya't kumuha ng isang mas magaan, at ituro ang mas magaan patungo sa sensor, at nang walang ilaw ang magaan, pindutin ang pindutan ng paglabas ng gas sa mas magaan, kaya ang gas ay dumadaloy sa sensor. Dapat nitong byahein ang buzzer. Kung hindi pagkatapos ay kailangan mong suriin kung ang pagbasa ay tataas sa pamamagitan ng pagtingin sa webserver. Kung hindi ito gumagana pagkatapos kailangan mong suriin ang koneksyon, ang sensor at ang buzzer. Kung maayos ang lahat, ang buzzer ay dapat gumawa ng isang ingay.

Ang threshold sa code ay nakatakda sa 100, dapat mong matagpuan ito sa sumusunod na seksyon ng code:

dobleng threshold = 100;

Huwag mag-atubiling baguhin ang threshold sa mas mataas o mas mababa depende sa iyong pangangailangan.

Sana magustuhan mo ang proyektong ito. Kung mangyaring mag-drop sa akin ng isang linya at iboto para sa akin sa paligsahan ng IoT, at mag-subscribe sa aking blog para sa mas simpleng mga proyekto ng Arduino.

Ang ilang mga pangwakas na saloobin, maaari mong maitala ang pagbabasa ng gas sa isang database gamit ang sqllite o isang bagay na mas malakas. Papayagan ka nitong magbalangkas ng graph na katulad ng nasa itaas. Hindi lamang upang magmukhang maayos, ngunit din upang matulungan kang i-calibrate ang mga sensor. Halimbawa, kung nais mong ilagay ito upang subaybayan ang pagtulo ng gas sa iyong kalan baka gusto mong iwanan itong binabasa ang pagsukat sa loob ng ilang araw, at pagkatapos ay i-download ang pagbabasa upang makita kung ano ang hitsura ng mga pattern para sa normal na paggamit, at pagkatapos ay maaari mong itakda ang gatilyo para sa mga pagbubukod sa panuntunan, kapag ang pagbabasa ay nasa labas ng normal.