Sensor Suhu dan Gerak Nirkabel IoT: 11 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Saya terinspirasi oleh banyak proyek IoT yang ada di Instructables, jadi dalam proses pembelajaran saya mencoba menggabungkan beberapa aplikasi berguna yang relevan. Sebagai perpanjangan dari Instruksi saya sebelumnya yang terkait dengan sensor Suhu IoT, sekarang saya menambahkan lebih banyak kemampuan ke subsistem. Fungsionalitas yang ditambahkan adalah:

- Koneksi NTP untuk mendapatkan waktu

- LED yang dapat dikendalikan dari jarak jauh

- Sensor PIR untuk mendeteksi gerakan

- Terhubung Raspberry PI menjalankan homekit untuk memungkinkan koneksi ke iPhone "Home"

Langkah 1: Konsep, Konektivitas, dan Komponen

Konsep seperti yang ditunjukkan di atas adalah memungkinkan pemantauan suhu dari jarak jauh dengan kemampuan tambahan untuk mendeteksi gerakan jika seseorang berada di rumah, dan memungkinkan pemberitahuan melalui LED. Unit dapat diakses secara lokal di LAN atau dari jarak jauh melalui server web. Anda juga dapat menghubungkan pai Raspberry (opsional) dengan aksesori Homekit yang terpasang untuk memungkinkan koneksi ke Aplikasi "Rumah" iPhone.

Sama seperti versi sebelumnya, komponen berikut diperlukan dalam proyek ini, harap dicatat bahwa tautan di bawah ini adalah tautan afiliasi, jadi jika Anda tidak ingin berkontribusi, langsung saja.

- Papan pengembang NodeMcu Lua ESP8266. Saya mendapatkan milik saya dari banggood.

- Sensor suhu LM35

- Sensor PIR

- LED

- Papan prototipe

-Arduino IDE

- Server web yang berfungsi dengan skrip server php diaktifkan

- Raspberry pi (Opsional)

Langkah 2: Dapatkan Arduino IDE untuk Bekerja

Untuk detail tentang langkah ini, silakan lihat instruksi saya sebelumnya Langkah 2. tentang sensor Suhu IoT dengan ESP8266.

Langkah 3: Menghubungkan Sensor Suhu, LED dan PIR

Sensor suhu LM35 memiliki 3 kaki, kaki pertama adalah VCC, Anda dapat menghubungkan ini ke 3.3V (output papan ESP8266 adalah 3.3V). Kaki tengah adalah Vout (di mana suhu dibaca, Anda dapat menghubungkan ini ke input analog dari ESP8266 pin AD0, ini terletak di sisi kanan atas papan seperti yang ditunjukkan pada gambar. Dan kaki kanan harus terhubung ke tanah.

Sensor PIR terdiri dari 3 kaki juga, Anda dapat melihat tanda kecil +, 0, - pada PCB di sebelah kaki. Jadi hubungkan "+" ke 3.3V, "-" ke ground, dan pin tengah "0" ke pin D6 dari ESP8266.

LED hanya memiliki 2 kaki, "+" (Anoda), kaki yang lebih panjang menghubungkan ini ke pin D5 dari ESP8266 dan "-" (Katoda) kaki yang lebih pendek harus terhubung ke ground (GND).

Langkah 4: Menyiapkan Server Web Cloud

Ada asumsi tertentu untuk langkah ini:

Anda sudah memiliki server web yang berfungsi, dihosting di domain yang tepat. Dan Anda sudah familiar dengan mentransfer file ke server web Anda melalui FTP menggunakan Filezilla atau program FTP lainnya.

Unggah file zip terlampir ke root situs web Anda. Mari kita asumsikan untuk latihan ini situs web Anda adalah "https://arduinotestbed.com"

Diasumsikan bahwa semua file terletak di root server web, jika Anda telah menyimpannya di dalam folder lain, harap sesuaikan lokasi file dengan baik di file ArduinoData3.php dan sketsa Arduino. Jika Anda tidak yakin, beri tahu saya dan saya akan mencoba yang terbaik untuk membantu.

Langkah 5: Menyiapkan Database untuk Menyimpan Data Suhu

kami menggunakan database sqllite untuk latihan ini. Sqllite adalah database berbasis file ringan yang tidak memerlukan server. Basis data terletak secara lokal di server web Anda. Jika Anda khawatir tentang keamanan maka Anda harus memodifikasi kode untuk menggunakan server database yang tepat seperti mysql atau MSSQL.

Sebelum Anda mulai, Anda perlu mengubah kata sandi database yang terletak di file phpliteadmin.php. Jadi buka file ini di server web Anda dan edit informasi kata sandi di baris 91 ke kata sandi yang Anda inginkan.

Kemudian arahkan ke phpliteadmin.php di server web Anda. Menggunakan contoh kami sebelum Anda harus menunjuk ke

Karena tidak ada database di server Anda akan disajikan layar untuk membuat database. Masukkan "temperature.db" di kotak input database baru dan klik tombol "Buat". Database kemudian akan berhasil dibuat. Pada titik ini database masih kosong sehingga Anda memerlukan skrip sql untuk membuat struktur tabel database untuk menampung data.

Langkah 6: Buat Tabel "suhu"

Untuk membuat tabel, klik pada tab "SQL" dan tempel di kueri sql berikut.

MULAI TRANSAKSI;

---- -- Struktur tabel untuk suhu ---- CREATE TABLE 'temperature' ('ID' INTEGER PRIMARY KEY NOT NULL, kelembaban INT NOT NULL, suhu REAL, stempel waktu DATETIME DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP, 'heater' BOOLEAN, 'goaltemp' NYATA); MELAKUKAN;

Kemudian klik tombol "Pergi" di bagian bawah. Tabel harus berhasil dibuat.

Jika Anda me-refresh halaman, Anda sekarang akan melihat tabel "suhu" di bawah database temperature.db di sisi kiri. Jika Anda mengklik tabel suhu jika masih tidak ada data.

Sekarang kami memiliki database yang dibuat, Anda dapat mengarahkan ke url berikut:

arduinotestbed.com/ArduinoData3.php

Anda akan melihat dial suhu yang menunjukkan data dummy, sensor gerak dan panel kontrol untuk menyalakan LED. Bagian bawah grafik akan tetap kosong karena belum ada data.

Langkah 7: Unggah Sketsa Sensor Suhu ke ESP8266 Anda

Sekarang salin semua file terlampir dan buka "ESP8266TempPIRSensor.ino" antarmuka Arduino akan membuat folder untuk Anda. Pindahkan sisa file ke folder baru yang dibuat oleh antarmuka Arduino.

Ubah server web yang ditentukan dan lokasi file data_store3.php jika perlu. Kemudian unggah sketsa ke ESP8266.

Jika semuanya berjalan dengan baik, itu harus berhasil diunggah dan pertama kali ESP akan masuk ke mode AP. Anda dapat menggunakan laptop atau ponsel Anda untuk menghubungkannya. Anda harus dapat menemukan AP dengan nama "ESP-TEMP".- Coba sambungkan ke ESP-TEMP menggunakan laptop ponsel Anda - Cari tahu apa alamat IP yang Anda tetapkan, dengan melakukan perintah "ipconfig" di windows atau perintah "ifconfig" di linux atau mac. - Jika Anda menggunakan iphone, klik tombol i di sebelah ESP-TEMP yang terhubung dengan Anda - Buka browser Anda dan arahkan ke ESP-TEMP, jika Anda ditetapkan dengan 192.168.4.10 sebagai ip Anda, ESP-TEMP memiliki ip 192.168.4.1, jadi Anda bisa pergi ke https://192.168.4.1 dan Anda akan disajikan dengan halaman pengaturan di mana Anda dapat memasukkan ssid router wifi Anda dan kunci psk. setelah Anda memasukkan keduanya dan centang kotak "Perbarui Konfigurasi Wifi", klik "perbarui" untuk memperbarui pengaturan ke ESP8266 Anda.

Jika Anda ingin mengaktifkan debug ke Serial Monitor, Anda harus menghapus komentar

#definisikan DEBUG

baris di clock.h dan mengomentari

//#debug undef

garis. lalu klik Alat-> Monitor Serial. Jendela monitor serial akan menunjukkan kemajuan koneksi wifi dan menunjukkan alamat IP lokal ESP8266. LED biru internal akan berkedip sekali saat pembacaan suhu berlangsung. Ini juga akan menyala ketika ada gerakan yang terdeteksi.

Langkah 8: Mengakses Sensor Suhu dan Gerak Anda

Anda sekarang harus dapat menunjuk sekali lagi ke server web lokal ESP8266. Dan ini akan menunjukkan waktu, suhu dan sensor gerak.

Sekarang Anda juga dapat mengarahkan ke server web eksternal Anda, dalam contoh ini adalah

Anda dapat menggeser tombol di bawah panel kontrol untuk mengaktifkan LED. Saya menggunakan ini untuk memberi tahu anak-anak saya ketika saya dalam perjalanan pulang dari kerja.

Sensor gerakan diperbarui setiap detik atau lebih, jadi Anda harus me-refresh halaman lebih sering untuk melihat apakah ada gerakan yang terdeteksi. Saat ini penyegaran otomatis diatur ke 60 detik. Suhu akan membaca setiap beberapa menit, tetapi Anda dapat menyesuaikan ini juga dengan waktu yang sesuai untuk Anda.

Selamat jika Anda berhasil sejauh ini !!, beri tepukan pada diri sendiri dan nikmati kreasi Anda. Langkah selanjutnya adalah opsional, hanya jika Anda ingin dapat mengontrol LED dan memantau suhu serta sensor gerak dari perangkat Apple.

Langkah 9: Instal HomeBridge untuk HomeKit di Raspberry Pi (Opsional)

Saya terinspirasi oleh instruksi dari GalenW1 yang memungkinkan saya belajar banyak tentang HomeBridge.

Untuk menginstal HomeBridge untuk HomeKit di Raspberry Pi Anda dapat menggunakan instruksi berikut:

github.com/nfarina/homebridge

HomeBridge memungkinkan Anda menghubungkan Aplikasi Rumah di Iphone ke sensor yang baru saja Anda buat di langkah sebelumnya.

Setelah Anda menginstal HomeBridge, Anda perlu menginstal beberapa plugin:

- Sensor temperatur

- Sensor gerak

- Mengalihkan

sudo npm install -g homebridge-http-temperature

sudo npm install -g homebridge-MotionSensor

sudo npm install -g homebridge-http-simple-switch

Setelah plugin diinstal, Anda perlu mengonfigurasi file config.json yang terletak di bawah

sudo vi /home/pi/.homebridge/config.json

Anda dapat menyesuaikan konten file config.json seperti di bawah ini, pastikan url mengarah ke lokasi yang benar.

{ "bridge": { "name": "Homebridge", "username": "CC:22:3D:E3:CE:30", "port": 51886, "pin": "031-45-154" }, "description": "Ini adalah file HomeBridge Config, tambahkan lebih banyak aksesori dan platform.", "accessories": [{ "accessory": "HttpTemperature", "name": "Living Room Temp", "url": "https://arduinotestbed.com/temp.txt", "http_method": "GET", "field_name": "" }, { "accessory": "Motion", "name": "Motion Sensor on my Desk", " url": "https://arduinotestbed.com/motion_data.php?json=true", "http_method": "GET", "json_response": "motion" }, { "accessory": "SimpleHttpSwitch", "name": "Light Switch", "url": "https://arduinotestbed.como/setlight.php", "http_method": "POST", "default_state_off": true, "sendimmediately": "" }] }

Langkah 10: Menghubungkan Homebridge ke Iphone Anda

Sekarang semua aksesori telah dikonfigurasi, Anda dapat menjalankan homebridge menggunakan perintah berikut:

jembatan rumah

Anda akan melihat layar seperti di atas. Anda dapat mengikuti langkah berikut untuk menambahkan Homebridge ke homekit Anda.

- Sekarang mulai aplikasi "Rumah" Anda di Iphone Anda

- Klik tombol "Tambahkan Aksesori"

- Anda akan disajikan layar untuk memindai kode, Anda dapat menggunakan kamera ponsel Anda untuk memindai kode dari layar Raspberry Pi atau menambahkan kode secara manual.

Harap dicatat bahwa baik Iphone dan Raspberry Pi harus berada di router nirkabel yang sama agar berfungsi.

- Setelah terhubung, Anda akan diminta dengan layar yang mengatakan bahwa aksesori Anda tidak bersertifikat, klik tombol "Tambahkan" untuk melanjutkan

- Anda kemudian akan memiliki opsi untuk mengonfigurasi setiap aksesori, dalam hal ini kami memiliki sakelar lampu, sensor gerak, dan sensor suhu.

- Layar terakhir akan menampilkan semua aksesori yang terhubung.

Setelah terhubung, Anda dapat menggunakan Siri untuk memeriksa sensor gerak, suhu, dan menyalakan dan mematikan lampu.

Langkah 11: Dapatkan Homebridge Anda untuk Berjalan di Latar Belakang

Selamat!! Anda telah melakukannya. Sebagai bonus, Anda dapat menjalankan homebridge di latar belakang menggunakan perintah berikut:

jembatan rumah &

Sekarang Anda dapat bersenang-senang dengan Siri dan menikmati kerja keras Anda.

Terima kasih telah mengikuti ini sampai akhir. Jika Anda suka ini, silakan tinggalkan beberapa komentar atau suara untuk saya.