ESP8266 ve PubNub ile IoT Etkin Sensör Veri Toplama Merkezi: 9 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

ESP8266'daki eğitimlerin çoğu ya acemi seviyesindedir (uzaktan bir led yanıp sönme) veya led yanıp sönme becerilerini geliştirmek ve yükseltmek için bir şeyler arayan biri için çok karmaşıktır. Bu talimat, bir sensör merkezi oluşturmak için bu boşluğu doldurmayı amaçlamaktadır. ESP8266 kullanarak ve toplanan verileri PubNub'a gönderin. Ana amaç/hedef, insanların donanımı oluşturmak için harcadıkları zamanı en aza indirmek ve bunun yerine zamanlarını veri analitiğine ve toplanan verilerle görselleştirmeye odaklamaktır.

ESP8266/NodeMCU'ya aşina olmayan kişiler için, ESPLORER aracılığıyla nasıl flash ve program yapılacağına dair temel bir anlayış edinmenizi öneririz. Bunu sunan bir çok öğretici/eğitim verilebilir, örneğin Get-Start-with-ESP8266-Using-AT -Komutlar-NodeMCU.

Bu talimatın sonunda, PubNub yardımıyla kendi sensör veri toplama merkezinizi ve temel bir gerçek zamanlı grafik görselleştirmesini oluşturabileceksiniz.

ESP8266-NodeMCU Dersi - 102'ye Hoş Geldiniz!!

Adım 1: Projede Kullanılan Bileşenler

Projeyi tamamlamak için aşağıdaki bileşenler gereklidir

• Bir ESP8266 kartı. Bu talimat için kullanılan kart NodeMCU devKit v1.0'dır (buraya modül 143 bağlantısını ekleyin)
• Verilerinin toplanması ve kaydedilmesi gereken herhangi bir sensör. Burada analog sensör olarak basit bir potansiyometre kullanılır.
• Bir kaydırma anahtarı
• Kodu NodeMCU devKit v1.0'a yüklemek ve cihaza güç sağlamak için bir mikro - USB (erkek tipi) kablosu
• Mod göstergesi için 2 led
• Bazı erkek-erkek kablolar ve breadboard

• Yayın anahtarı, abone anahtarı ve kanal içeren bir PubNub hesabı

Aşağıdaki dosyaları indirin. Hiçbir şeyi değiştirmek istemiyorsanız ve sadece çalışması gerekiyorsa, önceden derlenmiş sürümü indirin (buraya derlenmiş sürüm zip klasörünü ekleyin). Nasıl çalıştığını anlamak ve ellerinizi kirletmek istiyorsanız daha sonra ana kaynak kodunu da indirebilirsiniz (buraya kaynak kodu sürümünü ekleyin)

Adım 2: Devre Tasarımı

Satın aldıysanız (buraya nihai ürünün bağlantısını ekleyin) bu adımı atlayabilirsiniz.

Adım 3: ESPlorer Kullanarak Kodu NodeMCU Kitine Yükleme

ESPlorer uygulamasını açtığınızda, ilk ekran ilk resimdeki gibi görünecektir. Üstteki açılır menüden COM bağlantı noktasını seçin. Cihaz bağlıyken bile COM bağlantı noktası görüntülenmiyorsa, uygulamayı yeniden açmanız yeterlidir.

Şimdi devam etmenin ve bu talimatı tamamlamanın iki yolu var.

Sensör göbeği donanım bölümünü mümkün olan en kısa sürede tamamlayın ve verilerle oynamaya devam edin

NodeMCU ve lua betiğinin çalışma şeklini anlayın ve ihtiyacınıza göre özelleştirin

if(seçenek==1)

Önceden derlenmiş tüm dosyaları (.lc dosyaları) yükleyin ve bir sonraki adıma geçin

else if(seçenek==2)

Kaynak kod dosyalarını (.lua) ESPlorer'da açın ve kodla oynamaya başlayın. Açıklama için 5. adıma geçin

4. Adım: Sensör Hub'ını Yapılandırma

Şimdi anahtarı yapılandırma moduna kaydırın ve modülü yeniden başlatın. Yapılandırma modu gösterge led'i yanmalıdır.

İlk resimde görüldüğü gibi "configMode" isimli kablosuz ağ oluşturulacak ve görüntülenecektir. Herhangi bir bilgisayar, laptop veya mobilden "password1234" şifresi ile o ağa bağlanın.

Herhangi bir göz atmayı açın ve aşağıdaki url'yi girin

192.168.4.1/?username='wifi_network_name'&pwd='password'&apipubkey='publish_key'&apisubkey='subscribe_key'&channel='Channel_name'&sensorOneName='Sensor_1_name'&check=1

Tırnak içindeki parametreleri kendi wifi (internet erişimli) kullanıcı adı şifre değerleri ve PubNub anahtarları ile değiştirin. Nihai url aşağıdaki gibi olmalıdır.

192.168.4.1/?username=MyWiFi&pwd=123456&apipubkey=pub_kjabdc_56513akhbcqio3_ad&apisubkey=sub_ajkd23d_sf23_24'&channel=channel1&sensorOneName=sensor1&check=1

Sensör hub'ı uygun şekilde yapılandırılırsa, yapılandırma modu ledi kapanacak ve veri modu ledi açılacak ve "configMode" kablosuz ağı kaybolacaktır. Bunun nasıl çalıştığını anlamak veya bazı parametreleri değiştirmek istiyorsanız bir sonraki adıma bakın, yoksa 8. adıma geçin

Adım 5: Yapılandırmayı Özelleştirme

Yani ESP8266 bir router görevi görür ve verilen ssid, kullanıcı adı ve ip adresi ile bağlanabileceğiniz bir kablosuz ağ oluşturur. yapılandırılmış kablosuz ağa bağlı herhangi bir cihaz.

192.168.4.1/?username='wifi_network_name'&pwd='password'&apipubkey='publish_key'&apisubkey='subscribe_key'&channel='Channel_name'&sensorOneName='Sensor_1_name'&check=1

Ap.lua dosyasını ESPlorer'da açın. Bu komut dosyası, sensör hub'ının ilk yapılandırmasından sorumludur. Kullanıcı tarafından verilen verilere dayalı olarak iki dosya oluşturur.

• station.lua (verileri göndermek için internet erişimi olan ağ ssid'sini ve şifreyi içerir)
• api_file.lua (PubNub anahtarlarını, sensör adlarıyla birlikte kanal adını içerir)

IP adresini özelleştirmek için:

url'de değiştirilmesi gereken herhangi bir geçerli adrese ip ayarlanabilir. Varsayılan adres "192.168.4.1" olacaktır. İlk resimde görüldüğü gibi ilk 3 satır ip adresi ve ağ geçidinin ayarlanmasından sorumludur. Kontrol edebilirsiniz. adres uygunsa "=wifi.sta.getip()" komutunu göndererek

ssid adını özelleştirmek için

Aynı görüntüdeki bir sonraki kod grubu, kablosuz ağ için ssid ve şifrenin ayarlanmasından sorumludur.

.lua dosyasında herhangi bir değişiklik yaptıysanız, değişikliklerin yeniden başlattıktan sonra yansıtılması için bunları derlemeniz gerektiğini unutmayın.

1. Değiştirilmiş.lua dosyasını yükleyin..örneğin ap.lua dosyası
2. ESPlorer'ın altındaki gönder düğmesine tıklayarak "node.compile(ap.lua)" komutunu gönderin
3. Artık lua dosyalarınız derlendi ve yeni.lc dosyaları oluşturulacak

6. Adım: Hub ve PubNub'a Sensörlerin Eklenmesi

Daha fazla sensör eklemek için

Varsayılan olarak kod, analog pin 0'a bağlı yalnızca bir sensör verisi gönderir. Aynı anda veri göndermek için daha fazla sensör ekleyebilirsiniz. Aşağıdaki adımları izleyin.

1. Sensör adını kalın harflerle gösterildiği gibi url'ye ekleyin. Artık url aşağıdaki gibi olacaktırhttps://192.168.4.1/?username='wifi_network_name'&pwd='password'&apipubkey='publish_key'&apisubkey='subscribe_key'&channel=' Channel_name'&sensorOneName='Sensor_1_name'&sensorTwoName='Sensor_2_name'&check=1
2. 1sensorTwo=_GET.sensorTwoName print(sensorTwo).(Bu sadece verileri görüntülemek ve kontrol etmek içindir) resimde gösterildiği gibi ilgili ad ap.lua dosyasına eklenmelidir.
3. Son adım, resim 2'de gösterildiği gibi sonunda api_file oluşturma bölümüne eklemektir{ "eon": { "'..sensorOne..'":\'..adc.read(0)..\', "'..sensorTwo..'":\'..gpio.read(2)..\' }} Her sensör eklenmesi için aynı adımı tekrarlayın. Dijital için gpio.read(pin#) ve analogdan dijitale sinyaller için adc.read(pin#) kullanmayı unutmayın.

.lua dosyasında herhangi bir değişiklik yaptıysanız, değişikliklerin yeniden başlattıktan sonra yansıtılması için bunları derlemeniz gerektiğini unutmayın.

1. Değiştirilmiş.lua dosyasını yükleyin..örneğin ap.lua dosyası
2. ESPlorer'ın altındaki gönder düğmesine tıklayarak "node.compile(ap.lua)" komutunu gönderin
3. Artık lua dosyalarınız derlendi ve yeni.lc dosyaları oluşturulacak

7. Adım: Veri Toplama ve PubNub'a Göndermeyi Başlatma

Konfigürasyon düzgün bir şekilde yapıldığında veri modu led'i yanacaktır.

Temel olarak bu, sensör verilerinin önceki adımlarda vermiş olduğunuz yapılandırma ayarlarına göre PubNub'a gönderildiği anlamına gelir.

Hub varsayılan olarak her 5 saniyede bir PubNub'a veri gönderir. Bunu yapılandırmak istiyorsanız aşağıdaki adımları izleyin

Veri toplama sıklığını özelleştirmek için:

• main.lua'yı ESPlorer'da açın
• Resimde vurgulanan satıra gidin
• Burada belirtilen değer milisaniye cinsinden olmalıdır. Herhangi bir veri kaybını önlemek için en az 2 saniye ara verilmesi önerilir.
• main.lua dosyasını esp'e yükleyin ve.lc dosyası oluşturmak için dosyayı derleyin
• Modülü yeniden başlatın ve doğrulayın

Adım 8: PubNub'dan Verilerin Gerçek Zamanlı Görüntülenmesi için Basit Html Sayfası

İndirilen dosyalardan Sample.html dosyasını açın. Bu, toplanan verilerin gerçek zamanlı grafiğini görüntülemek için yalnızca düz bir html sayfasıdır.

Resim 1'de görüldüğü gibi, kendi PubNub anahtarlarınız ve kanal adınızla yapılandırmanız yeterlidir.

Bunu ayrıca geliştirdiğiniz herhangi bir web sitesine ekleyebilir ve daha da çarpıcı görselleştirme oluşturabilirsiniz. Daha fazla bilgi için PunNub EON'a bakın.

9. Adım: Sorun Giderme ve SSS

Kısa süre sonra güncellenecektir