IoT -gassensor: 7 steg

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

Jag hade velat skapa en gassensor som kan upptäcka gasläckage i huset. Den praktiska användningen av detta för att säkerställa att du inte lämnade kaminen utan eld, vilket resulterar i gasförgiftning. En annan användning kan vara att se till att du inte överkokte eller lät din panna stå på elden för länge, vilket resulterade i kolmat. Det sistnämnda verkar svårare i praktiken och måste tänka vidare på detta. Så jag återanvänder det liknande konceptet till IoT -temperatursensorn för att bygga data senare på webbservern för att undvika besväret med att öppna portar på routern.

Steg 1: Konceptet

Tanken är att ansluta sensorn till ESP8266 och övervaka mängden gas i luften. När mängden gas når en viss tröskel, utlöser detta larmet (summer). Gasdata laddas också upp regelbundet till molnet (webserver) som möjliggör fjärråtkomst och övervakning av gasen. Om data samlas in i databasen under perioden kan detta plottas på diagram för att visa trenden.

Steg 2: Material som används

Här är listan över material som används i denna byggnad:

- ESP8266 - Det här är hjärnan som gör att vi kan ansluta saker till internet

- Gasgivare MQ-5

- summer

ESP8266 är en fantastisk modul som tillåter saker att ansluta till internet, den gassensor som används MQ5 tillåter två driftslägen, digitalt läge och analogt läge. Det låter oss också justera gaskänsligheten via det variabla motståndet ombord på sensorn.

Steg 3: Anslutningsdiagram

Vi ansluter gassensorn MQ-5 till den analoga ingången (AD0) på ESP8266 som visas i diagrammet. Summern är ansluten till Pin GND och D3.

I det här exemplet använder vi den analoga utgången från sensorn som gör att vi kan övervaka mycket större gasintervall. Sensorns digitala utgång kan också användas, men denna måste kalibreras ordentligt för att säkerställa att den ger den önskade utlösaren när en viss sammansättning av gas detekterades.

Den andra bilden visar anslutningen med prototypkortet. Vi kopplade sensorn och summern. ESP8266 drivs av 3,3 V. Kortet tillät USB -anslutning som ned konverterar 5V till 3,3 V som används av kortet.

När detta är anslutet kan du sedan ansluta USB -anslutningen till PC eller Mac så att du kan ladda upp koden via Arduino IDE. Om du inte är bekant med Arduino IDE kan du kolla mitt andra Instructables -inlägg som kan hjälpa dig att komma igång.

Steg 4: Inställning av webbserver

Förutsättning: Du är bekant med att konfigurera en webbserver, ladda upp filer via ftp, skapa virtuella kataloger och serverskript. Om du inte är bekant, oroa dig inte, du kan alltid få din nördiga vän att hjälpa dig med detta steg.

Ladda ner "IoTGasSensorWebserver.zip" -filen och extrahera detta till roten på din webbserver med din favorit ftp -programvara eller i virtuella kataloger som du gillar. I det här exemplet antar jag att webbservern är "https://arduinotestbed.com"

PHP -skriptet som ESP8266 kommer att kalla kallas "gasdata_store.php". i det här exemplet antar vi att hela sökvägen till den här filen är "https://arduinotestbed.com/gasdata_store.php"

Om du har laddat upp filerna korrekt kan du testa att allt fungerar genom att peka din webbläsare till följande länk "https://arduinotestbed.com/GasData.php"

Du bör presenteras på samma plats som bilden ovan med gasdataratten.

En sak till måste du se till att filen "gas.txt" måste vara skrivbar, så du måste ställa in filens behörighet till "666" genom att använda följande unix -kommando:

chmod 666 gas.txt

Detta kan också göras med din ftp -programvara eller filhanteraren i ditt webbhotell.

Denna fil är där sensordata laddas upp till ESP8266.

Steg 5: Koden

När du har gjort allt kan du öppna Arduino IDE och ladda ner skissen ovan. Extrahera zip -filen så ska du ha totalt 2 filer:

- ESP8266GasSensor.ino

- mainPage.h

- inställningar. h

Lägg dem alla i samma mapp och öppna "ESP8266GasSensor.ino" i Arduino IDE, gör sedan den lilla ändringen av koden för att peka på rätt webbserverplats som visas på bilden ovan.

Ändra också följande rad för att matcha filen på din webbserverplats.

String weburi = "/gasdata_store.php"

Därefter sammanställde skissen genom att välja "kryss" -knappen högst upp i Arduino IDE. Om allt går bra bör din kod kompileras framgångsrikt.

Nästa steg är att ladda upp koden till ESP8266, för att göra detta kan du klicka på "=>" - knappen på Arduino -gränssnittet, och detta bör ladda din kod till ESP8266. Om allt går bra bör du ha en fungerande AP (åtkomstpunkt) från ESP8266 första gången du kör detta. AP: s namn kallas "ESP-GasSensor".

Försök att ansluta till denna AP med din bärbara dator eller mobiltelefon, ta reda på vad som är ip -adressen som tilldelades dig, detta kan göras med kommandot "ipconfig" i Windows eller "ifconfig" -kommandot om du är i Linux eller Mac. Om du använder iPhone kan du klicka på "i" -knappen bredvid ESP-GasSensorn som du är ansluten till. Öppna din webbläsare och peka på ESP-GasSensor Ip-adressen. Om du tilldelas 192.168.4.10 som din, har ESP-GasSensor ip 192.168.4.1, så att du kan peka din webbläsare till http:/ /192.168.4.1 Du bör visas med inställningssidan där du kan ange din wifi -konfiguration. När du har angett din WiFi -åtkomstpunkt som ansluter till internet markerar du kryssrutan "Uppdatera Wifi Config" och klickar på "Uppdatera" för att spara inställningarna till ESP8266.

ESP8266 startar nu om och försöker ansluta till din WiFi -router. Om allt går bra bör du se gasdata uppdateras till din webbserver med jämna mellanrum. I det här exemplet kan du peka din webbläsare till "https://arduinotestbed.com/GasData.php"

Grattis !! om du lyckas nå den här delen. Du borde ge dig själv en klapp på axeln. Nu kan du berätta för dina vänner om gassensorn som du har.

Steg 6: Vad är nästa

Du kanske vill kalibrera om sensorlarmet efter dina behov.

Detta är inte bara för show, det ska utlösa och larma när gasgränsen når en viss nivå. Beroende på vilken typ av sensor du använder måste du kalibrera detta. Så gå och hämta en tändare och rikta tändaren mot sensorn, och utan att tända tändaren, tryck på gasutlösningsknappen på tändaren, så kommer gasen att strömma till sensorn. Detta borde utlösa summern. Om inte, måste du kontrollera om avläsningen går upp genom att titta på webservern. Om detta inte fungerar måste du kontrollera anslutningen, sensorn och summern. Om allt går bra ska summern låta.

Tröskeln i koden är satt till 100, du bör kunna hitta den i följande avsnitt av koden:

dubbel tröskel = 100;

Ändra gärna tröskeln till högre eller lägre beroende på ditt behov.

Jag hoppas att du gillar det här projektet. Om du gör det, vänligen släpp mig en rad och rösta på mig i IoT -tävlingen och prenumerera på min blogg för mer enkla Arduino -projekt.

Några slutliga tankar, du kan spela in gasavläsningen i en databas med sqllite eller något mer kraftfullt. Detta gör att du kan rita diagrammet som liknar ovanstående. Inte bara för att se snygg ut, utan också för att hjälpa dig att kalibrera sensorerna. Om du till exempel vill sätta detta för att övervaka gasläckage på din spis kan du låta det läsa mätningen i ett par dagar och sedan ladda ner avläsningen för att se hur mönstren ser ut vid normal användning, och sedan kan du ställa in utlösaren för undantagen från regeln, när avläsningen är utanför det normala.