IoT-ThingSpeak-ESP32-Long-Range-Wireless-Vibration-And-Temp: 6 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:44

I detta projekt kommer vi att mäta vibrationer och temperatur med hjälp av NCD -vibrations- och temperaturgivare, Esp32, ThingSpeak

Vibration är verkligen en fram och tillbaka rörelse - eller oscillation - av maskiner och komponenter i motoriserade prylar. Vibrationer i industrisystemet kan vara ett symptom eller motiv för ett besvär, eller det kan vara associerat med daglig drift. Till exempel beror oscillerande slipmaskiner och vibrerande tumlare på vibrationer för att fungera. Förbränningsmotorer och verktyg drivs av en viss oundviklig vibration. Vibrationer kan innebära besvär och om de inte kontrolleras kan det orsaka skada eller påskyndad försämring. Vibrationer kan bero på en eller extra faktorer vid varje given tidpunkt, det maximala är inte ovanligt att det är en obalans, feljustering, påtagning och löshet. Denna skada kan minimeras genom att analysera temperatur- och vibrationsdata på ThingSpeak med hjälp av esp32 och NCD trådlösa vibrations- och temperaturgivare.

Steg 1: Hårdvara och programvara krävs

Hårdvara som krävs:

• ESP-32: ESP32 gör det enkelt att använda Arduino IDE och Arduino Wire Language för IoT-applikationer. Denna ESp32 IoT-modul kombinerar Wi-Fi, Bluetooth och Bluetooth BLE för en mängd olika applikationer. Denna modul är fullt utrustad med 2 CPU-kärnor som kan styras och drivas individuellt och med en justerbar klockfrekvens på 80 MHz till 240 MHz. Denna ESP32 IoT WiFi BLE -modul med integrerad USB är utformad för att passa i alla ncd.io IoT -produkter.
• IoT trådlös vibration och temperatursensor för lång räckvidd: IoT trådlös vibration och temperatursensor för lång räckvidd är batteridrivna och trådlösa, vilket innebär att ström- eller kommunikationskablar inte behöver dras för att få den att fungera. Den spårar maskinens vibrationsinformation konstant och fångar upp och drifttimmar i full upplösning tillsammans med andra temperaturparametrar. I detta använder vi NCD: s Long Range IoT Industrial trådlösa vibrations- och temperatursensor, med upp till 2 Miles intervall med en trådlös nätverksarkitektur.
• Långdistans trådlöst nätmodem med USB-gränssnitt

Programvara som används:

• Arduino IDE
• ThigSpeak

Bibliotek används

• PubSubClient
• Wire.h

Arduino -klient för MQTT

• Detta bibliotek tillhandahåller en klient för att göra enkla publicerings-/prenumerationsmeddelanden med en server som stöder MQTT
• Mer information om MQTT finns på mqtt.org.

Ladda ner

Den senaste versionen av biblioteket kan laddas ner från GitHub

Dokumentation

Biblioteket kommer med ett antal exempelskisser. Se Arkiv> Exempel> PubSubClient i Arduino -applikationen. Fullständig API -dokumentation

Kompatibel hårdvara

Biblioteket använder Arduino Ethernet Client API för att interagera med den underliggande nätverkshårdvaran. Detta betyder att det bara fungerar med ett växande antal brädor och sköldar, inklusive:

1. Arduino Ethernet
2. Arduino Ethernet Shield
3. Arduino YUN - använd den medföljande YunClient istället för EthernetClient och se till att göra en Bridge.begin () först
4. Arduino WiFi Shield - om du vill skicka paket större än 90 byte med denna sköld, aktivera alternativet MQTT_MAX_TRANSFER_SIZE i PubSubClient.h.
5. Sparkfun WiFly Shield - när det används med detta bibliotek.
6. Intel Galileo/Edison
7. ESP8266
8. ESP32: Biblioteket kan för närvarande inte användas med hårdvara baserad på ENC28J60 -chipet - till exempel Nanode eller Nuelectronics Ethernet Shield. För dem finns det ett alternativt bibliotek tillgängligt.

Trådbibliotek

Wire -biblioteket låter dig kommunicera med I2C -enheter, ofta även kallade “2 wire” eller “TWI” (Two Wire Interface), som kan laddas ner från Wire.h.

Steg 2: Steg för att skicka data till Labview Vibration and Temperature Platform Using IoT Long Distance Wireless Vibration and Temperature Sensor and Long Range Wireless Mesh Modem With USB Interface-

• Först behöver vi en Labview -verktygsprogram som är ncd.io Wireless Vibration and Temperature Sensor.exe -fil där data kan visas.
• Denna Labview -programvara fungerar endast med ncd.io trådlös vibrations temperatursensor
• För att använda detta användargränssnitt måste du installera följande drivrutiner Installera körtidsmotorn härifrån 64bit
• 32 bitar
• Installera NI Visa Driver
• Installera LabVIEW Run-Time Engine och NI-Serial Runtime.
• Komma igång guide för denna produkt.

Steg 3: Ladda upp koden till ESP32 med Arduino IDE:

Eftersom esp32 är en viktig del för att publicera dina vibrations- och temperaturdata till ThingSpeak.

• Ladda ner och inkludera PubSubClient -biblioteket och Wire.h -biblioteket.
• Ladda ner och inkludera WiFiMulti.h och HardwareSerial.h Library.

#omfatta

#include #include #include #include

Du måste tilldela din unika API -nyckel som tillhandahålls av ThingSpeak, SSID (WiFi -namn) och lösenord för det tillgängliga nätverket

const char* ssid = "Yourssid"; // Ditt SSID (namn på din WiFi)

const char* password = "Wifipass"; // Ditt Wifi -lösenordkonst char* host = "api.thingspeak.com"; String api_key = "APIKEY"; // Din API -nyckel bevisas av thingspeak

Definiera variabeln som data ska lagras på som en sträng och skicka den till ThingSpeak

int värde, int Temp; int Rms_x; int Rms_y; int Rms_z;

Kod för att publicera data till ThingSpeak:

String data_to_send = api_key;

data_to_send += "& field1 ="; data_to_send += String (Rms_x); data_to_send += "& field2 ="; data_to_send += String (Temp); data_to_send += "& field3 ="; data_to_send += String (Rms_y); data_to_send += "& field4 ="; data_to_send += String (Rms_z); data_to_send += "\ r / n / r / n"; client.print ("POST /uppdatera HTTP /1.1 / n"); client.print ("Värd: api.thingspeak.com / n"); client.print ("Anslutning: stäng / n"); client.print ("X-THINGSPEAKAPIKEY:" + api_key + "\ n"); client.print ("Content-Type: application/x-www-form-urlencoded / n"); client.print ("Content-Length:"); client.print (data_to_send.length ()); client.print ("\ n / n"); client.print (data_to_send);

• Kompilera och ladda upp Esp32-Thingspeak.ino
• För att verifiera enhetens anslutning och data som skickas, öppna den seriella bildskärmen. Om inget svar visas, försök att koppla ur din ESP32 och sedan ansluta den igen. Se till att överföringshastigheten för seriell bildskärm är inställd på samma som anges i koden 115200.

Steg 4: Seriell bildskärmsutgång:

Steg 5: Få ThingSpeak att fungera:

• Skapa kontot på ThigSpeak.
• Skapa en ny kanal genom att klicka på Kanaler.
• Klicka på Mina kanaler.
• Klicka på Ny kanal.
• Inuti New Channel, namnge kanalen.
• Namnge fältet inuti kanalen, fältet är variabeln där data publiceras.
• Spara nu kanalen.
• Nu kan du hitta dina API -nycklar på instrumentpanelen. Gå till kranen på hemsidan och hitta din "Skriv API -nyckel" som måste uppdateras innan du laddar upp koden till ESP32.
• När kanalen väl skapats skulle du kunna se dina temperatur- och vibrationsdata i privat vy med fält som du skapade inuti kanalen.
• För att plotta en graf mellan olika vibrationsdata kan du använda MATLAB -visualisering.
• För att gå till appen, klicka på MATLAB -visualisering.
• Inuti det väljer du Anpassad, i detta har vi valt att skapa 2-D-linjeplotter med y-axlar på både vänster och höger sida. Klicka nu på skapa.
• MATLAB -koden genereras automatiskt när du skapar visualisering men du måste redigera fält -ID, läsa kanal -id, kan kontrollera följande figur.
• Spara sedan och kör koden.
• Du skulle se handlingen.

Steg 6: Utmatning